大型重载变压器绕组温度在线检测IED设备研究

变压器是电力系统中不可或缺的变电设备,其运行负荷能力很大程度上决定了变电站乃至电网的安全。本文通过对大型重载变压器的绕组温度在线检测算法及动态增容原理分析,初步设计了一套变压器绕组温度在线检测IED设备,并详细列举了其系统架构及所要实现的硬件指标和功能。其后通过试验验证了该设备所带来的经济效益。试验结果初步表明该设备对于变压器的增容效果显著,具有广阔的市场前景。     

基于深度学习的变压器负载能力评估与应用

在电力系统中,变电容量的不同主要是受变压器系统负载能力的直接影响。在电力变压器正常状态或事故状况下过载时,就需电力变压器不因过载而损坏,并确保有充分时间把过载运行限制在安全稳定范围内,所以针对电力变压器负载能力的预先评测与预警,对于大电网系统安全稳定运行至关重要。为此,基于大数据人工智能技术,采用温度计算模型,考虑多参量影响,融合电网运行数据,对变压器过载能力进行预测评估研究,并通过工程实践证明了该方法的有效性,在为保障变压器稳定运行提供依据的同时满足了实际运行需要。     

变压器绝缘综合在线监测与状态评估系统设计

对变压器的运行状态进行在线监测对于保障其安全、减少维修、提高管理化水平有着重要的意义。研制了一套多参数的变压器绝缘综合在线监测系统,能够获取反映变压器绝缘状态的局部放电、铁芯接地电流和介质损耗三种重要参数,进行分析和处理。开发出的设备状态评估系统能够对变压器的设计和运行等参数进行管理,并易于扩展其他参数的监测数据管理,有助于对变电设备的状态进行评估,适应智能电网发展的需要。     

基于多源信息的变压器状态评价方案研究与应用

为了适应变电设备向大容量化、高电压化、结构多样化、密封化及设备状态检修的发展趋势,笔者在区间物元可拓原理、云模型和灰色模型的组差值法的基础上,建立基于多源信息的变压器两级和综合评价模型,给出了变压器单因素指标的趋势预测评价和整体状态评价的具体方案。在两级评价中利用顶层油温、绕组热点温度和负载能力计算综合相对劣化度并得到自然模式和加速劣化模式的综合评价分值,在综合评价中利用统计模型得到不良工况和可靠性对运行状态进行补充,首次建立负载能力模型和故障预测模型,对变压器运行状态进行修正。该评价模型克服了传统状态评价方法的缺陷和不足,对其他变电设备的状态评价流程有较好的指导作用。最后,基于文中评价模型对超高压公司实际运行的1号变压器开展评价分析,结果与该变压器实际情况较为吻合。     

局域电网负荷智能管理技术研究与应用

围绕动态增容的理念,通过实时监测设备负荷电流、运行温度和气象条件等数据并汇总,通过热路模型建模分析为动态增容及风险寿命提供数据支持。以动态增容决策为基础,结合潮流分析计算,为局域电网调度管理提供最优运行方式并对设备增容风险提出预警,最终实现基于热稳定极限的动态负荷监测与控制。     

提高输电线路变电设备载流能力初探

面对日益增长的输送能力需求,华东电网有效地实施了线路静态增容和动态增容工作,但是,输电线路变电设备的额定电流限制成为进一步提高电网输送能力的瓶颈.在充分研究国内外变电设备标准的基础上,探讨了开关设备的长期连续过载能力、短期过载能力和紧急过载能力,可以期望,结合华东电网的实际,通过对开关设备过载能力的深入研究,将极大地拓展华东电网提高电网输送能力的空间.     

考虑电网静态安全的输电线路动态增容系统

针对电网调控的特点和需求,将动态增容技术从设备分析层面提升到电网分析层面,提出了动态增容在电网调控系统中应用的总体实施方案和功能模块设计。首先分析了调控系统中动态增容的应用原则,在此基础上提出了动态增容系统的总体架构、功能模块、接口设计和硬件结构;然后对系统的数据接入与处理、线路和输电断面动态限值计算、增容过程安全评估、电网增容预测分析等关键技术进行了阐述;最后介绍了该系统在南京地区的应用,基于电网实际运行数据对系统应用效果进行了分析。     

变压器抗短路能力核算与治理

为有效评估和治理华北电网内大型电力变压器的抗短路能力,提高电网安全稳定运行水平,提出了一整套变压器抗短路能力核算与治理的方法。提出由系统侧出发的短路电流计算方法,阐述了其原理及计算过程,通过网内实际发生的故障录波数据对方法进行了验证,并对母线短路电流与变压器短路电流的关系进行了分析。根据电网的实际短路容量对网内变压器分类进行了最大短路电流水平计算,统计出存在抗短路能力不足风险的变压器。总结并比较了国内外主要的变压器抗短路能力治理方法,根据各电压等级变压器的情况提出了不同类型变压器抗短路能力治理的总体原则及实施方案,对电网的安全生产及稳定运行具有重要意义。     

输电线路导线测温与动态增容关键技术研究

针对电网规划建设滞后和输电线路受输送容量热稳定限额的限制而导致的电网供电能力不足问题,对输电线路导线测温与动态增容关键技术及系统的设计实现进行了深入研究.通过对输电线路导线温度和环境温度、湿度、风速、风向、日照等参数的实时在线监测,并结合来自SCADA系统的实际运行电流,根据热容方程和摩尔根公式,对线路的运行状态和潜在...     

电网负载健康评估模型研究

电网的负载水平可综合反映电网的建设合理水平和运行健康水平,为定量分析电网企业供电区域的电网负载健康水平,基于历史运行大数据和变电设备"总体良好"原则,提出了健康打分机制,构建了电网负载健康评估模型。模型以供电区域内一次主设备为分析对象,对其线路、主变压器及变电站的负载健康水平进行量化评估。最后以某公司核心区域电网为例,分析了区域电网的负载健康水平,并提出非健康设备的改造建议;基于实际运行结果,验证了模型的正确性和科学性。     

一种考虑设备可载性的输电线路动态应急增容方法

充分利用输电线路动态应急增容能力,对于避免设备因过载而损坏,保证系统可靠性和为调度调整预留时间意义重大。在现有研究工作的基础上,提出了一种考虑设备可载性的输电线路动态增容方法,在应急场景下,采用通道阻塞分析选取增容线路,并分析增容线路在线温、故障概率、失效贡献、个体损失等约束下设备可载性,并结合微气象信息针对不同应用场景进行应急增容方案的差异化分析。算例分析定量展现了可载性约束下线路应急增容策略的计算分析过程及设备可载性对应急增容策略的影响。该方法能充分响应设备状态、气象环境、系统工况对设备可载性的影响,并基于设备可载性实现线路的差异化应急增容,进而指导调度人员进行增容、限容操作。     

考虑电网多元风险的输电断面动态增容调度分配方案

针对目前电网输电断面增容容量分配决策的相关问题,提出一种考虑电网多元风险的输电断面动态增容调度分配方案优化模型。该模型考虑了电网面临的多元风险约束,包括设备健康风险、气象风险和系统异常风险。其中,断面内通道的容量裕量限额是通过三大定容设备——变压器、断路器以及输电线路的动态增容计算模型得到的。所提出的考虑电网多元风险的输电断面动态增容调度分配方案,可以较好地平衡大电网电能输送中的经济性和安全性问题,为解决输电断面内动态增容分配提出了一个新的解决思路和技术方案。     

合闸750kV空载变压器引起的系统电压暂降现场实测与计算分析

结合新疆与西北750 kV联网工程乌北变电站合闸750 kV空载变压器现场实施情况,分析了合闸空载变压器引起系统工频电压暂降现象的机制,提出励磁涌流及系统短路容量是影响合空变电压暂降的主要因素。并利用EMTP工具对合空变引起的电压暂降进行仿真建模分析,得出的合空变励磁涌流及系统电压暂降特性与现场实测基本一致,验证了仿真方法的有效性。提出了采取断路器装设合闸电阻的措施可以有效抑制合空变操作引起的系统电压暂降,另外采取系统调压、调整系统运行方式、消除剩磁等措施也有助于缓解合空变电压暂降对系统运行造成的不利影响。     

调度自动化系统基于闭锁式程序的防止误遥控方法

通过研究发现在已运行变电站接入监控系统的遥控过程中容易出现误遥控事故,导致设备运行异常,甚至造成大面积停电事故,而常规的几种防止误遥控方法在实际应用中也各有缺点存在。结合某电网调度自动化系统实际情况,在自动化主站系统中加入闭锁遥控执行的程序,在保证变电站遥控二次回路正常的情况下,应用此程序对已运行变电站的设备进行遥控测试。经过近三年的实际应用,证明此方法可以有效避免误遥控事故的发生,减少停电损失,并减轻了维护人员工作强度,保障人身安全和电力系统设备稳定运行。     

负荷开关在特高压南阳站110kV无功补偿设备上的应用

在交流特高压电网中,变压器110 kV低压侧的投切无功补偿设备是提高运行电压和降低线路损耗的重要手段。文章结合特高压南阳站扩建工程,将目前应用的110 kV SF6柱式断路器用负荷开关和开断短路电流断路器代替,110 kV负荷开关是在特高压无功补偿装置上的创新技术与开断短路电流断路器互相配合首次应用。     

变电站10 kV馈线电流互感器的校验

在电网不断壮大, 用电负荷不断增长的情况下, 原变电站运行的电流互感器已不适应目前的运行要求, 需按当前条件重新进行校验。为了计量精度的要求和保护装置能正确动作, 需要对电流互感器进行热稳定校验, 动稳定校验和变比校验, 从而保证变电站安全、可靠和经济地运行。     

远程图像实时监控系统在长沙电网中的应用

随着科技进步与电力体制改革的不断深入和发展，实行变电站无人值班已经成为电网运行中提高劳动生产率的必然手段，但前提是确保电网中无人值班变电站内主变压器、开关等电力设备的安全运行。为此需要全面、直观、及时了解无人值班变电站、城市电缆隧道、通信站中电力及通信等设备的运行情况，各级调度和运行监控人员在获得数据信息、设备运行状况的同时，也应获得现场各类设备运行状态的实时图像和现场安全保卫情况，以便准确获得现场环境、设备的状态和事故、异常的准确信息，真正实现对无人值班变电站等目标的远方全方位监视和控制。本文全面介绍基于光纤通信系统的长沙电网远程图像实时监控系统的建没和应用情况，并对系统的功能和技术特点进行详细阐述。     

智能变电站电子式互感器故障分析及建议

电子式互感器是智能电网、数字化变电站的重要设备,其制造、运行及故障检修经验仍然不足。某变电站数字化改造3年后,部分电子式电压互感器二次电压值不稳定,电子式电流互感器二次电流值出现明显偏差。介绍了电子式互感器系统原理、设备结构,分析了设备异常、故障原因,进行了解体研究及实验验证。发现设备参数影响红外测温结果,电压互感器取能线圈短路可造成电压下降,电流互感器并联电阻开路可造成电流激增。最后对电子式互感器的设计制造、质量控制及运行维护提出了几点建议。     

变电站在线监测系统在三水电网中的运用

广东三水110 kV芦苞变电站安装了一套高压设备在线监测系统,对变电站内的变压器、绝缘子、避雷器和SF6 断路器等进行在线监测。通过近4年的运行,该系统在线测量的参数准确、稳定可靠。应用这套系统可以实时掌握变电站高压设备的绝缘及健康状态,分析设备状态发展趋势。这对提高设备的运行维护水平,及时发现事故隐患,减少停电事故有着积极的意义。     

变电站直流电源系统用小型断路器解决保护误动的问题

在新建或改造电站直流电源系统设备工程中应用小型直流断路器时,不但要考虑负载的容量、电压允许范围等常见参数,还要重点考虑直流断路器是否有选择性保护,特别是在负载并联了大容量滤波电容器时造成断路器误动作的问题及解决方案。