基于电磁-热耦合场的输电线路高频激励融冰分析与计算

覆冰事故是影响架空输电线路安全运行的重要因素。根据架空输电线路高频激励融冰的原理分析,建立了输电线路电磁-温度场二维有限元分析模型,确定耦合场的边界条件,求解得到输电线路内部磁场分布情况。将得到的焦耳热和介质热作为热源直接转化到热场模型中计算分析,并采用有限元ANSYS软件仿真求解出覆冰输电线路温度随施加激励时间的分布情况。此外,基于此模型通过仿真分析得出不同的外界因素对高频激励融冰时间的影响规律。该研究成果为高频激励融冰技术应用于输电线路融冰提供一定的参考价值。     

低开关频率下同步CSVS的电流谐波特性分析

在高电压-大电流的大功率牵引传动系统中,驱动逆变器受到开关损耗和散热条件等的限制,逆变器的最高工作开关频率通常只有几百赫兹。为了提高逆变器的输出性能,通常在中频段采用同步调制策略。针对同步SVPWM,总结了满足半周期奇对称HWS(half-wave odd symmetry)、1/4周期偶对称QWS(quarter-wave even symmetry)和三相对称3PS (quarter-wave even symmetry)的对称性规律,介绍了其中的同步CSVS的脉冲生成规律及发波方式。通过阻感负载下的仿真和实验,对同步CSVS的电流谐波特性进行分析,得到了电流谐波含量随调制比的变化规律以及电流谐波主要集中次数的分布规律,为同步CSVS的应用提供了一定的参考价值。     

ECT采集单元积分回路的暂态特性改进及其检测系统研发

电子式电流互感器采集单元的暂态误差及拖尾现象影响继电保护设备在故障发生时正确动作。通过仿真验证了过零点暂态误差是拖尾现象产生的根本原因,且这种误差是由罗氏线圈的电路积分环节造成的,从原理上无法完全消除。因此,提出提高硬件积分回路的衰减时间常数以及动态启用软件积分的积分衰减算法分别改进对应类型采集单元的暂态传变特性。为了对改进后的采集单元的暂态特性进行测试,提出采用连续时域微分技术来模拟罗氏线圈信号的输出,通过故障相位补偿同步技术实现暂态误差的测试。所提方法为基于罗氏线圈原理的电子式电流互感器的工程应用及采集单元更换提供了一套完整的检测手段。     

SF6设备检测用小型尾气回收装置研制及应用

现场预防性试验和检查性试验中,SF6设备检测尾气总量较大,进行尾气回收但不影响仪器检测的准确性是个难题。根据差压传感器测量大气与缓存气室压差,通过微控制单元控制缓存气室保持在限值压力范围。尾气回收装置控制部分以DSP核心控制芯片为核心,下位机控制板通过DSP程序进行装置的控制,人机交互界面设计美观实用,且对压力传感器进行了校准,线性度良好。保证在回收SF6检测尾气的同时,不影响SF6气体检测数据的准确性,且容量大,可多次回收检测用尾气,该装置可在现场与多种SF6气体检测仪器配套使用,包含SF6气体分解物检测仪、SF6纯度检测仪和SF6露点检测仪（SF6湿度检测仪）。所研制装置已在现场实现应用,验证了装置的可靠性,环保效益突出。     

基于用户行为的分时电价时段划分和价格制定

以往分时电价的时段划分仅考虑负荷曲线的数值变化,忽视了时段划分对分时电价的制定和对用户行为的影响,使得分时电价优化受限,需求侧响应不能达到最优的效果。为此提出了基于用户行为的分时电价时段划分和价格制定模型,首先通过模糊聚类法初步制定峰段、平段、谷段,然后将峰谷时段的起始时间和终止时间设为待优化的变量,并根据消费者心理学建立用户电价电量响应行为模型,最后以用户满意度和电网收益最大化为目标,同时对分时电价和时段划分进行优化。仿真结果显示,与直接根据FCM模糊聚类分析方法划分时段相比,该模型更能针对负荷特性激励用户响应分时电价,促使用户响应曲线更加平滑,进一步降低调峰成本,验证了该模型通过优化时段划分方法提高社会福利的有效性。     

燃用超低热值煤泥CFB锅炉U型分离器数值模拟研究

以超低热值煤泥为主要燃料的循环流化床锅炉燃烧时,会产生大量飞灰,不合理的U型惯性分离器结构和气动力学参数选择或造成分离后的粗灰集聚于U型惯性分离器底部,使得返料通道堵灰以及结焦问题高频发生;或导致该分离器分离效果低下,增加后级旋风分离器的负担,造成锅炉除尘效率降低。为了提高U型分离器的分离效果,采用计算流体力学FLUENT软件,建立对应的气固两相流模型,颗粒相采用拉格朗日方法,选择相间耦合随机轨道模型,气相湍流模型选择κ-ε模型,模拟了不同挡板深度以及不同质量流量对U型分离器分离效果的影响,并计算出不同挡板深度和不同质量流量时U型分离器的分离效率。计算结果表明,所用方法较好的模拟了U型分离器内固体颗粒的运动状态,颗粒的分离效率并不是随挡板深度或质量流量的增加而增加,而是在一定范围内变化。研究结果在一定程度上对U型分离器的结构优化提供了依据。     

柔性配电网故障定位技术评述

本文通过对柔性配电网(flexible distribution network,FDN)进行分析,为了使FDN安全可靠稳定运行,但当FDN发生故障时进行故障的隔离和恢复存在很大困难,因此研究FDN故障定位技术具有重大的现实意义。首先对FDN的概念进行分析研究,对比传统配电网的运行方式闭环设计开环运行模式所存在的难题,对FDN的基础技术结合最新研究方向进行分析研究,传统配电网如何转变为FDN进行说明;然后本文总结研究传统配电网故障区段定位、故障定位;对故障区段定位、故障定位所涉及的主要研究方法进行分析,通过文献研究其适用范围和优缺点,并针对这些提出对应的建议,并结合上述分析,研究FDN故障定位技术和其所存在的缺陷以及未来所要研究的主要方向。最后指出当前柔性配电网和有源配电网研究主要存在的问题及未来研究的方向。     

某660MW超临界机组给水泵汽轮机调节系统故障分析及处理

某660MW超临界机组给水泵汽轮机在试运中,出现挂闸失败、调节油压低、速关阀不能正常开启、跳闸等问题,延误机组启动时间,严重影响机组和电网的安全运行。本文结合给水泵汽轮机调节系统油路流程和工作原理,分析出现挂闸失败、调节油压低等问题的原因,总结出该类型调节系统的故障特征,提出解决思路和处理方法,并通过现场试验,验证了处理方法的正确性,为快速判断和处理该类型调节系统类似故障提供依据;同时结合给水泵汽轮机速关阀结构原理,推导出速关阀中活动部件的力平衡方程,分析了速关阀动作过程对给水泵汽轮机挂闸的影响及其不能正常开启的原因,并从速关组件的结构原理出发,结合速关阀挂闸时的动作过程,推导出给水泵汽轮机挂闸成功与否启动油压力下降速度相差大的原因,为准确分析跳闸提供依据。     

LW15A-550断路器导电回路电阻超标原因分析及处理

断路器导电回路电阻是监测断路器状态和检验断路器安装检修质量的一个重要指标,其超标原因有很多。针对不同原因引起的导电回路电阻超标,处理方法也各有不同。文章介绍了一起500kV独山变电站5021断路器导电回路电阻超标故障,采用分段测试方法,定位了具体超标部位,发现了法兰连接面接触电阻偏大导致了总导电回路电阻增大。通过返厂解体检查,找到了法兰连接面接触电阻偏大的原因为法兰连接面有轻微氧化。运用牛顿散热公式计算法兰连接面回路电阻与温升的关系,得出法兰连接面实际接触电阻不超过规定值,局部轻微氧化而造成的温升增加不影响断路器的正常运行。因此,对于500kV断路器导电回路电阻超标故障,应采取分段测试方法,定位具体超标部位,针对不同部位导电回路电阻超标采取相应的处理措施,保障断路器的安全稳定运行。     

换电站对配网无功优化的影响研究

换电站作为电动汽车的主要充电基础设施,随着电动汽车的普及也将大规模建设。为了分析大规模换电站接入配网对无功优化产生的影响,提出了以换电站充电负荷对配网无功优化的影响为研究对象。首先基于力帆换电站的历史数据分析了换电站充电负荷影响因素的分布规律,然后采用蒙特卡洛仿真模拟建立了换电站的充电负荷模型。还建立了配网无功优化的数学模型,采用禁忌搜索算法求解数学模型。考虑到换电站充电负荷为概率模型,采用基于蒙特卡洛模拟的随机潮流进行潮流计算。最后从换电站充电负荷的渗透率角度分析了对配网无功优化的影响,得出的结论是换电站充电负荷的渗透率为一定值时,相比未接入换电站充电负荷的情况,可以降低电容器的投切次数,延长电容器的使用寿命。