换流站设备状态多方面管理及远程管控系统设计

随着智能时代的到来,电网设备管理日益严苛,换流站由以往的人工值守逐渐转变成少人或无人值守。但换流站涉及设备较多,运维工作繁琐,若设备一旦出现异常,就会导致停电事故的发生,给电网公司造成严重的经济损害;若未及时管控,可能会进一步恶化,导致区域电网崩溃事故的出现。基于此,对换流站状态管理及远程管控系统进行了设计研究,旨在强化换流站设备带电管理与管控,降低换流站设备维护频率及成本,提高换流站设备运行的安全性。     

手持激光填丝焊接技术修复超高压输电线路金具的工艺研究

激光焊接具有优良的焊接质量和高效率,已在部分行业替代传统的电弧焊接工艺,而手持激光焊接技术的开发提升了作业灵活性,大幅增加了工业领域的接受程度。为进一步提高超高压输电线路用铝合金金具的修复水平,研究了手持激光焊技术的修复可行性,考察了激光功率、光束摆动模式和幅度等参数对修复效果及形貌的影响,同时测试了修复接头相应的抗拉强度、导电性。研究结果表明：采用手持激光焊接修复技术,在光束为“—”摆动模式下可获得成形良好的修复层,修复层存在多道次组织特征,焊缝中间的晶粒较小,靠近母材处晶粒较大;在合适的激光功率、摆动幅度范围内,线性修补能够一次性实现对细小裂纹类线性缺口的修复且效果显著,修复接头的抗拉强度不低于母材、导电性可达到母材的89.43%、硬度高于母材。综上,采用手持激光填丝焊接可实现铝合金输电金具的修复,有望用于超高压输电线路金具缺口的修复。     

柔性直流输电功率模块的现场智能化检测

随着柔性直流输电技术的不断发展,作为柔直工程核心的柔直换流阀的日常维护检测引起了广泛重视。柔直换流阀通常采用功率模块级联,而功率模块体积大、质量重,不易搬运,需要有在现场应用的功率模块检测设备。而目前通用的功率模块检测方法及检测装置功能有限。在对功率模块的组成、故障情况分析的基础上,提出一种具有功率模块关键数据采集和分析的现场智能化检测方法,在不破坏功率模块的情况下,采集功率模块内的重要信息,结合采集信息给出功率模块主要组件的状态判断,达到故障检出和异常提前预警的目的,并可在后台进行数据存储。据此开发出的智能检测设备经初步验证后已投入应用,效果良好。     

基于改进YOLOv4的输电线路耐张线夹缺陷检测

为了减少耐张线夹压接缺陷判别过程中人为因素对结果的干扰，提升评判效率，提出一种基于改进YOLOv4的输电线路耐张线夹缺陷检测方法。首先，通过“三跨”线路耐张线夹X光探伤工程，建立包含6类常见压接缺陷的图像样本集；其次，依次采用对比度拉伸、拉普拉斯算子增强、限制对比度自适应直方图均衡化及高斯滤波等图像处理方法对数据集进行预处理；然后，引入卷积块注意力模块和残差结构对原始YOLOv4模型的路径聚合网络层和空间金字塔池化层进行改进，增强模型对空间和通道维度的关注度，优化模型多感受野特征表达能力，提升算法对深层语义特征的提取效果；接着，利用预处理数据对YOLOv4及其改进模型进行训练与测试；最后，根据YOLOv4及其改进模型对各类压接缺陷的检测性能不尽相同这一特点，采用2次非极大值抑制搭建多网络融合缺陷检测模型，并完成模型的测试。先后的测试结果表明，改进YOLOv4、多网络融合模型对6类压接缺陷检测的平均精度均值分别为92.22%、93.08%,可实现对耐张线夹压接缺陷的有效检测。     

±800 kV直流分压器校准分析计算模型研究与应用

直流分压器是特高压直流输电系统中不可缺少的主设备,其采集数据的准确性对电网的安全稳定运行至关重要。基于直流分压器的工作原理,分析致使直流分压器分压比变化的主要因素,通过数学公式直观的诠释分压比的不确定性,然后在研究分压比不确定性的基础上构建直流分压器校准分析计算模型,并试验证明了该模型对站用±800 kV直流分压器的校准水平高达10~(-5)~10~(-6)量级,大幅度提升了直流分压器量值测量的准确度。     

晶闸管电压监测板检测方法研究

晶闸管电压监测板是光触发换流阀系统核心部件之一,对于光触发晶闸管正常稳定运行至关重要,为此对TVM板功能及其原理进行了论述,在此基础上结合实际应用需求,对TVM板检测方法进行了研究,提出一种易实现、轻量化的检测方案。     

提高柔性直流输电换流阀阀控系统性能的方法研究

欧美地区柔性直流输电技术已经逐步成熟,我国已经有几条示范工程投入运行,处于快速发展阶段。随着国内柔性直流输电工程电压等级和容量的快速提升,对换流阀阀控系统的性能也提出了更高要求。本文从减小控制器控制周期、采用高速总线VPX、配置专家诊断系统等方面,提出了提升柔直换流阀阀控系统性能的方法。     

一种计及地线影响的输电线路可靠性动态评估方法

雷击、冰灾等极端气象事件是导致输电线路故障的主要原因,输电线路的架空地线在夏季的防雷作用以及冬季更易覆冰的特点直接影响线路的可靠性水平。因此有必要研究地线对输电线路可靠性的影响及分析方法,并提出一种计及地线影响的输电线路可靠性动态评估方法。以“月份”作为时间尺度,对地线自身和输电导线逐月故障率分别统计并进行拟合。分析夏季、冬季地线状态对输电导线可靠性的影响,并引入相应的修正系数对输电导线故障率进行修正。利用全概率公式对线路停运概率进行计算,得到了与地线及导线故障率有关的线路全年逐月停运概率函数。算例验证了所提方法的可行性。     

光传输设备故障分析及维护研究

我国社会经济不断发展,带动了通信技术的进步与发展。信息化时代的到来,使得通信传输设备不断改进,进而逐渐形成了具有时代气息的新型通信设备,目前常见的有卫星通信系统、数字微波设备以及SDH光通信系统等,随着设备的高新化发展,广大的维护人员也要加强学习,促进维修和维护技术的提升,保证工作顺利快速的开展。本文对光传输设备故障进行分析,并且对其维护进行研究,以供相关人士参考与交流。