±800kV直流输电线路雷电绕击电流波形反演恢复研究

基于多导体传输线理论,分别推导均匀无损和参数频变输电线路对雷电流的传变表示,以期研究绕击雷电流波形恢复方法。借助最小二乘反卷积技术,在理想模型下,根据输电线路保护安装处经高速采集获得的暂态电压能够完备地恢复出雷击点处的雷电流波形。继而分析实际中普遍存在的冲击电晕、高频噪声、雷击点定位误差以及绝缘子动态过程等对雷电流波形恢复准确度的影响及对策,给出克服反卷积计算病态的有效算法。分析和数字试验表明,该方法恢复雷击电流波形可行、有效。     

提高山东省接纳风电容量方法研究

随着山东省风电场开发的不断深入,风电场大规模开发的主要瓶颈是电网调峰能力不足导致的消纳能力问题。对山东电网的风电消纳能力进行分析,对山东省风电出力进行归一化处理,总结出山东省风电场出力特性,提出提高山东省接纳风电容量的方法。     

±800kV直流输电线路雷电绕击电流波形反演恢复研究

基于多导体传输线理论,分别推导均匀无损和参数频变输电线路对雷电流的传变表示,以期研究绕击雷电流波形恢复方法。借助最小二乘反卷积技术,在理想模型下,根据输电线路保护安装处经高速采集获得的暂态电压能够完备地恢复出雷击点处的雷电流波形。继而分析实际中普遍存在的冲击电晕、高频噪声、雷击点定位误差以及绝缘子动态过程等对雷电流波形恢复准确度的影响及对策,给出克服反卷积计算病态的有效算法。分析和数字试验表明,该方法恢复雷击电流波形可行、有效。     

大区域联网条件下山东电网低频振荡分析

大区域电网互联和快速自动励磁调节器的应用可能导致电力系统发生低频振荡,制约了联络线输送功率极限的提高,从而影响系统的安全稳定运行。本文介绍了山东电网与交流特高压联网的规划情况,以2012年全国联网规划数据为基础,采用中国电力科学研究院PSD-SSAP小干扰稳定性分析程序,分析与山东电网相关的振荡模式、模态图和相关因子,特别是弱阻尼振荡模式,找出大区联网后山东电网的薄弱环节,同时确定PSS（电力系统稳定器）的合理投入地点。     

与波速无关的输电线路双端行波故障测距研究

根据现有的输电线路双端行波故障测距原理,提出一种与波速无关的双端行波测距方法.采用小波变换法对行波信号进行分析,判断故障初始行波和故障点反射行波到达线路两端母线的时间,求解一组由距离、时间和速度组成的方程组,得到与波速无关的故障测距公式.理论上该方法不受行波波速的影响,并且具有较高的测距精度.通过Matlab软件仿真,证明了该方法的有效性和正确性.     

±800 kV直流输电线路雷电绕击与反击的识别方法

研究±800 kV直流输电线路雷电绕击和反击故障的机理,建立了绕击和反击的等值电路模型。分析和仿真表明：若发生反击故障,由于杆塔接地电阻的作用,反击故障将包括雷电流入地和随之而来的塔顶电位(绝对值)骤增造成的绝缘子闪络2个过程,对应地,在这2个过程中零模电流的方向相反,使得故障后瞬间保护安装处零模电压出现正负交替;若发生绕击故障,零模电流只沿一个方向,使保护安装处零模电压在故障后一段时间内呈现单调变化。在绕击与反击故障下于保护安装处所观测的零模电压时域特征存在显著差异,在此基础上,从继电保护的角度出发,提出了一种基于小波变换的特高压直流输电线路雷电绕击与反击故障的识别方法,EMTDC仿真表明该方法能对特高压直流全线雷电绕击与反击故障进行识别,且不受雷电流波形的影响。     

三相重合时序对系统暂态稳定性影响的机理分析

发现合于永久故障时,三相重合闸时序对系统暂态稳定性有较大的影响,以单机无穷大系统为例探讨其机理.考虑故障点位置变化.计算分析了交流线路从发生三相短路至三相断路器跳闸、三相重合于永久故障直到后加速三跳的整个过程中发电机至无穷大系统间的等值电抗,进而推导出系统电磁功率的解析表达式.由此发现合于永久故障时,系统复合序网的构成与连接、系统转移电抗及电磁功率幅值均取决于重合时序. 利用等面积法则从机理上剖析了三相重合时序对系统功角稳定性的影响.并据此提出了由等值电抗较小一侧首先重合的策略.鉴于多机系统中转移电抗求取面临一定困难,提出了离线计算与在线整定相结合的实用整定策略,仿真结果表明该策略正确、有效.     

单相配电技术理论与研究

介绍了单相配电方式的技术特点及适用范围,并对实际运行的综合线损率及电压合格率数据进行了理论分析。     

复杂电磁暂态故障自动仿真方法

分析了交直流电磁暂态计算商业软件包的执行流程,提出了基于C++和PSCAD/EMTDC的联合电磁暂态批处理自动仿真方法。通过动态修改输电线路长度,逐次调用EMTDC计算内核,实现输电线路全线故障位置、观测点自动遍历以及数据结果的存储,给出了完整的程序实现流程。     

环氧树脂灌封结构固化行为数值模拟和工艺优化

依据实验测试获得E51环氧树脂的固化动力学和力学性能参数,针对特定尺寸的E51树脂灌封结构,将数值模拟与实验方法相结合,优化树脂的常温固化工艺为“二阶段”中高温固化工艺。首先采用数值模拟方法,分别比较第一段保温平台和第二段保温平台不同温度幅值和固化时间对结构内部的温度、固化度和应变的影响,优选固化工艺参数;然后基于光纤布拉格光栅(FBG)监测技术,对优选和原始固化工艺曲线的结构内部的固化温度和应变进行实时在线监测,结果表明了数值模拟的可行性,显示了通过数值仿真优选固化工艺曲线的可靠性;最后实验测试比较优选工艺和原始工艺曲线下制造的E51树脂浇注体性能,结果显示优选工艺制造的树脂浇注体的拉伸强度、压缩屈服强度、弯曲强度和冲击强度相比原始工艺制作的试样分别提高了3.9%、1.5%、14.5%和16.2%。