典型电网技术降损措施研究及应用

从分析鄂州电网现存的问题入手,介绍了电网经济运行,变压器、线路的降损评价方法,对设备的降损效果进行量化分析。提出调整电网负荷结构、提升无功电压管理、加强配网线损管理等针对鄂州电网的技术降损建议与措施。     

交叉互联电缆泄漏电流的分离及相间介损相对变化监测应用EI北大核心CSCD

交叉互联电缆系统中介损监测存在两大难点,一方面交叉互联接线方式和同轴电缆的使用使得泄漏电流和护层电流的分离复杂,另一方面电压信号获取困难且对同步精度要求高。为此,建立了交叉互联电缆系统的等效模型,提出了泄漏电流与护层电流分离法,改进了交叉互联相间介损相对变化的在线监测方法而无需参考电压信号。在武汉某电缆隧道安装了电缆在线监测装置,以2014-12、2015-03和2015-05结果为例,三相结果基本满足I2BA>I2AC>I2CB的关系,表明B2段电缆相对变化程度比A2和C2段更快,其中2014-12—2015-03相间泄漏电流变化程度最大为0.89%,相间泄漏电流变化程度均<1%,未发现明显老化现象,与该段线路的环流和局部放电在线监测装置监测结果一致。     

基于紫外成像技术的110kV输电线路复合绝缘子融冰闪络预警方法及判据

为减少覆冰导致的输电线路绝缘子融冰闪络事故,对110kV输电线路覆冰复合绝缘子进行了融冰闪络试验研究。用紫外(UV)成像仪监测其融冰过程中的放电现象,并与泄漏电流在线监测装置记录的试验过程中的泄漏电流进行对比,发现融冰闪络过程中的泄漏电流与紫外图像存在对应关系。用紫外光子数作为检测绝缘子放电的特征量,提出了覆冰绝缘子放电过程紫外预警3区段法,即安全区、预警区及危险区。给出了110kV输电线路复合绝缘子融冰闪络预警方法及判据:当监测距离为6.5m时,若高压端有间歇性光子数突变现象,则视为进入预警区,在不同的增益情况下,根据放电情况判断是否给出预警。     

基于电网运行数据的配网线变关系校验影响因素分析

配网线变关系是重要的基础数据,其不正确时会影响配网各项业务的开展,包括线损计算、故障抢修、停电管理等。为解决传统人工方式校验配网线变关系耗时、耗力且难以保障实时性的问题。提出了基于电网运行数据的配网线变关系校验方法,该方法包含基础方法：电压曲线相似度计算,通过相关系数大小衡量相似度大小;核心方法：三相负荷不平衡台区出口电压归算方法,通过该方法确保相关系数计算的正确性;配套方法：台区所属10kV线路判断方法。本文研究了电压损耗对线变关系校验结果的影响,结果表明：电压曲线相关系数与平均电压损耗系数和最大电压损耗系数均呈反比关系,电压损耗越大时,相关系数越小。本文所提的基于电网运行数据的配网线变关系校验方法,可以实现配网线变关系的自动校验,可以解决人工方式耗时、耗力且难以保障实时性问题。     

基于K-Means聚类算法的自动图谱识别在电缆局部放电在线监测系统中的应用

局部放电相位谱图(phase resolved partial discharge pattern)是局部放电模式识别普遍采用的重要方法。但在中高压电缆在线局放监测系统中,电缆中的电压信号难以直接获取,使得局放相位谱图分析的开展遇到了重大的挑战。为此,在多年局放理论研究和局放现场应用研究的基础上,提出了基于K-Means聚类的局部放电相位谱图自动模式识别技术。该技术通过信号提取、坐标变换、K-Means聚类、中心点平移、模式判断的流程,克服了电缆局放监测中相位信息难以直接获取的缺点,能对来自三相的局部放电信号进行自动识别判断。5个应用实例证明,该方法能对电晕放电、内部放电、沿面放电和干扰信号做出准确的判断,必将在电缆在线监测系统中获得广泛的应用。     

基于配电网运行数据的线变关系校验方法

为降低网损、均衡负荷、提高可靠性,需对配电网结构进行调整,依靠人工方式校验配电网线变关系耗时、耗力,而配电网运行时会产生海量运行数据,如母线电压、配变出口电压等,这些海量运行数据可以间接反映配电网线变关系。为此,提出了基于配电网运行数据的线变关系校验方法,包括三相负荷不平衡台区配变出口电压归算方法,以此为基础计算台区电压曲线之间的相关系数,通过相关系数的大小来校验线变关系的正确性;同时提出了台区所属变电站和10 kV线路的判断方法;并通过1个实例进行了线变关系校验。研究结果表明:所提出的三相负荷不平衡台区配变出口电压归算方法,可从理论上计算出三相负荷不平衡台区在三相负荷平衡时对应的配变出口电压大小,可克服利用单相电压曲线来计算相关系数时所带来的波动和误差,提高线变关系校验的准确性;根据所提出的台区所属10 kV线路的判断方法,通过计算同一条10 kV出线台区电压曲线的相关系数的平均值,可以有效区分同一个变电站的不同10 kV出线,准确率达91.7%。所提出的基于配电网运行数据的线变关系校验方法可用于计算机编程来智能化分析配电网海量运行数据,并开展线变关系校验,可解决人工方式耗时、耗力问题。     

电力电缆故障数据的统计模型分析

建立了Weibull分布和Crow-AMSAA模型用来分析电缆故障数据以预测电缆故障率和指导维修更换;数学推导表明,两参数Weibull分布和Crow-AMSAA模型的表达式具有一致性,Crow-AMSAA模型是一种特殊形式的两参数Weibull分布.对比Weibull分布和Crow-AMSAA模型对某供电公司电缆8年故障数据的分析结果表明,Weibull分布可定性分析失效时间,可以得到故障的模式;Crow-AMSAA模型可定量分析累积故障次数和累积故障时间,可预测未来故障次数;当故障数据样本较小时,Weibull分布的分析结果相对准确.     

基于电缆传递函数和信号上升时间的电力电缆局部放电在线定位方法

为实现电力电缆局部放电(简称局放)在线定位,基于电力电缆局放信号的上升时间和传递函数(RTTF),提出了1种以局放信号的上升时间与传播距离的函数关系为基础的电力电缆局放在线监测定位方法。该方法进行局放定位时只需要在1个测量点监测入射波,不仅可用于在线监测系统,而且可用于长电缆系统的局放定位,其精度取决于电缆、高频电流传感器(HFCT)和高通滤波器的衰减常数和传递函数。通过应用传递函数对局放信号的仿真与实验室数据对比,其相关系数大于0.99,该结果验证了仿真的正确性;另外仿真和在线监测数据表明,RTTF方法是1种有效的局放在线定位方法。     

基于电网运行数据的配网线变关系校验影响因素分析

配网线变关系是重要的基础数据,其不正确时会影响配网各项业务的开展,包括线损计算、故障抢修、停电管理等。为解决传统人工方式校验配网线变关系耗时、耗力且难以保障实时性的问题。提出了基于电网运行数据的配网线变关系校验方法,该方法包含基础方法:电压曲线相似度计算,通过相关系数大小衡量相似度大小;核心方法:三相负荷不平衡台区出口电压归算方法,通过该方法确保相关系数计算的正确性;配套方法:台区所属10 kV线路判断方法。本文研究了电压损耗对线变关系校验结果的影响,结果表明:电压曲线相关系数与平均电压损耗系数和最大电压损耗系数均呈反比关系,电压损耗越大时,相关系数越小。本文所提的基于电网运行数据的配网线变关系校验方法,可以实现配网线变关系的自动校验,可以解决人工方式耗时、耗力且难以保障实时性问题。     

高压电力电缆护层电流在线监测及故障诊断技术

通过监测护层电流可及早发现高压电力电缆线路的潜在故障,有效避免非计划性停电。为此,提出了1种可用于诊断故障与非故障情况下3相交叉互联高压电力电缆中护层电流的研究方案。通过建立数学模型详细分析了2种典型的电缆故障,并基于1条线路长度为1.5 km、电压等级为110 k V的隧道电缆的仿真计算,提出了1套适用于12种电缆故障的诊断及定位标准。仿真分析结果显示:当电缆接地系统中存在开路故障时,故障回路中的护层电流会降低;而当电缆交叉互联箱进水或电缆接头内环氧预制件击穿时,故障护层回路中将产生高于正常水平的护层电流值。基于故障仿真,所提出的故障诊断标准可准确识别并定位指定的3种电缆故障:接头松动导致护层开路、交叉互联箱进水和接头内环氧预制件击穿。仿真表明地电阻的大幅度变化会导致诊断标准发生变化。