火电厂锅炉管内壁氧化皮脱落风险预警系统研发与应用

为预防火电厂锅炉高温受热面管蒸汽侧氧化皮脱落堵塞,在对氧化皮脱落原因深入分析的基础上,对ARMITT预测模型进行优化,确定模型关键参数,设计出可应用于实际工程的锅炉管氧化皮脱落预测模型。在此基础上,开发了基于B/S结构的火电厂锅炉管氧化皮脱落风险预警系统。应用结果表明,该系统预测结果与现场割管检测的结果基本吻合。该系统可用于锅炉管内壁氧化皮脱落倾向较大的机组,对脱落高风险区域进行预警,保证机组安全运行。     

10kV架空配电线路雷电防护用绝缘塔头

为增强感应雷抵御能力,改善架空配电线路防雷性能,提出了一种10kV架空配电线路感应雷防护用绝缘塔头结构。该结构由绝缘支柱、连接金具、横担、立担和绝缘子构成,其中绝缘支柱用于提高三相共用对地绝缘水平,技术经济性较好。对不同绝缘水平时线路的感应雷闪络率进行了计算,根据计算结果并考虑技术经济性,按照将感应雷闪络率降低96%的标准,确定了绝缘塔头的雷电冲击耐受电压应≥400kV;通过受力分析,确定了绝缘支柱和连接金具的抗弯强度应能耐受三相导线每相施加1 955N水平拉力时产生的弯矩。研制了绝缘塔头产品,该产品通过了雷电冲击放电试验和抗弯试验的检验,技术性能满足设计要求。绝缘塔头产品已分别在广东和广西电网的2条10kV线路上挂网运行,表现出了较好的防雷性能。     

采用内置探头结构的1000kV特快速暂态过电压测量用窗口式传感器设计

现有的特快速暂态过电压(VFTO)窗口式传感器一般用绝缘膜制作低压臂电容,传感器的制作过程对手工工艺的依赖性很大,且温湿度的变化对绝缘膜有一定的影响,容易改变传感器的低压臂电容值。为此,研制了一种低压臂电容外置的新型窗口式传感器,通过使用高性能集中参数电容器代替传统的绝缘薄膜制作的电容,解决了温湿度变化对测量系统分压比的影响,提高了传感器的制作工艺水平。通过内置探头波阻抗匹配设计,防止了高频信号在传输过程中的畸变;通过采用电容并联设计及降低引线电感的方法,提高了传感器的测量频带。试验结果表明,这种新型传感器的低频截止频率<10Hz,高频截止频率>204 MHz,满足特快速暂态过电压测量的频带要求。利用该传感器在武汉1 000kV特高压交流试验基地对隔离开关操作所引发的特快速暂态过电压进行了数百次测量,验证了系统的长期测量可靠性。     

一种基于潮流追踪的电力系统无功控制分区方法

提出了一种基于潮流追踪和凝聚算法的电力系统无功控制分区方法。该方法通过无功潮流追踪,确定无功源节点对各个节点无功输入的贡献比例,以此量化系统节点之间的无功耦合程度。在此基础上,定义了节点之间的距离,进而采用凝聚算法对系统所有节点进行聚合,并确定最优分区数目。IEEE 39节点和IEEE 118节点系统的分析计算验证了所述方法的有效性。所得无功控制分区能使分区内部的无功功率基本平衡,且能随系统运行条件的变化而变化。所提分区方法计算便捷,在实际系统中具有一定的应用价值。     

基于ARM的时变限值无功补偿控制器的设计与实现

设计了一种基于精简指令集处理器(advanced RISC machine,ARM)的时变限值无功补偿控制器.该控制器采用ARM处理器作为控制单元,通过网络控制芯片DM9000A实现控制器与数据采集与监控系统之间的数据通信,从而取代传统的A/D信号采集方式.在提出的控制算法中,以变压器分接头和电容器的最大动作次数作为约束条件,根据电网各时段的波动水平,使用分形和聚类算法实现电网补偿时段的划分.通过最优潮流算法计算出电网中各节点的最优节点电压和最优无功功率,并根据变压器的电压步长、电容器的容量计算出各个时段的电压和无功功率的上下限值,从而得到使用新限值的9区图判据.根据电网实时电压、无功功率,ARM使用9区图判据来判断当前电网工作点所处的工作区域,从而执行相应的补偿方案.实际运行的数据表明该装置降低了变压器分接头和电容器的动作次数,延长了变压器和电容器组的使用寿命.     

特高压交流联络线潮流和电压波动特性分析

特高压交流系统的电压特性是调度运行控制关注的重点,从理论上分析了特高压潮流和电压波动特性。基于特高压运行实测数据,定量分析了正常运行时母线电压与短路容量、潮流及有功波动之间关系。并进一步分析了电网发生大扰动下电压波动的影响因素,总结了特高压系统无功和电压控制策略,为特高压交流系统及其扩建工程系统的电压控制提供运行经验。     

三峡近区电网交直流系统故障案例分析

交直流系统间故障相互影响已越来越常见,交流系统故障引发直流系统出现换相失败是其中非常普遍的一种,某些情况下可能会给电网带来电压波动或者功率波动,严重工况时可能引发直流闭锁等严重故障.结合2011年夏季用电高峰期间三峡近区交直流系统出现的一次故障事件,在详细介绍事件发展经过的基础上,对受端电网交流故障引发直流系统换相失败和三峡近区交流系统功率波动进行了仿真再现,对比分析直流换相失败激发送端电网功率振荡过程.最后从系统规划建设、新技术应用、运行控制、交直流系统二次设备配置等4个方面给出了交直流系统故障相互影响研究的相关建议与措施.     

基于改进的D-S证据理论的中长期负荷预测方法

提出一种基于改进的证据理论的中长期负荷预测方法。该方法采用证据理论中Dempster合成法则和Yager组合规则,融合多种基础预测方法的预测结果,并将基于D-S证据理论的预测模型与专家经验进行无缝结合,使得改进后的预测方法更具实际意义。以某省级电力系统为例进行了负荷预测的分析和对比,结果证明了本文方法的有效性。     

±1100kV特高压直流支柱绝缘子关键技术

为了提高±1 100 kV特高压直流换流站外绝缘的安全性和可靠性,研究了±1 100 kV特高压直流支柱绝缘子的空气间隙外绝缘、污秽和机械强度等关键技术问题。根据±1 100 kV特高压直流支柱绝缘子技术参数,结合±800 kV特高压直流支柱绝缘子设计,提出了±1 100 kV特高压直流支柱绝缘子技术难题的解决方法,以期为±1100 kV直流支柱绝缘子提供设计依据,为工程的建设和运行提供技术支撑。