变电站非视距环境移动目标实时精准定位方法

在基于无线传感器网络的变电站移动目标定位系统中,测量信号的传播路径容易受到变电站内各种设备的遮挡,导致测量误差增大,影响最终定位精度。针对现有实时定位算法受测量误差影响较大这一现状,本文提出了一种受测量误差影响较小的新型高精度定位方法,实现在变电站内对移动目标的精准定位。根据定位锚点提供的测量信息,采用两步线性最小二乘法初定位。引入误差概率算法,对初定位结果进行二次处理,求解出的概率最大点即为待定位目标的最优位置估计。进行仿真分析与实验验证,与现有算法进行比较。文中提出的算法在变电站环境下,将每一单一坐标误差控制在30cm以内,相较于现有实时定位方法,定位精度提升了50%以上。结果表明该定位方法能够有效提升在变电站环境下定位结果的准确性。     

基于大规模信号采集的全新智能风冷控制方法

摘要： 为了解决传统变压器冷却器控制系统的不足，提出新型智能风冷控制方法，并基于大规模信号采集方法，提出新型智能风冷系统设计方案，详细介绍变压器新型智能冷却器控制系统的特点、硬件系统设计、软件系统设计、主程序设计、油温控制设计、综合投切设计、数据共享中心设计、消息流设计等各个关键环节。结果表明，该方案能够更好地满足变电站无人值守的需求，实现变电站的智能化操作。     

基于神经网络响应面模型的有载分接开关弹簧储能故障的识别

为有效识别有载分接开关的弹簧储能故障,提出一种基于神经网络响应面模型的有载分接开关弹簧储能故障的识别方法.首先,采用有限元法建立有载分接开关的故障仿真模型;然后,基于仿真试验和均匀试验设计生成响应面模型的训练样本,通过样本训练构建神经网络响应面模型;最后,采用意愿函数构造的多目标识别算法对表征弹簧储能不足的力学参数进行识别,通过仿真对UCL型有载分接开关弹簧储能不足故障的识别结果进行验证.研究表明,基于神经网络响应面模型能够有效识别弹簧储能不足故障,识别结果与参考值的最大相对误差为3.93％,验证该方法的有效性.     

换流变压器交流消磁及验证装置的研究

为解决传统交流消磁设备存在消磁时间长及所需电压高的问题,在分析换流变压器剩磁产生及传统消磁原理的基础上,基于改进的交流消磁法,采用SPWM波来控制消磁电压的频率,实现精确调节消磁电流的目的。研制了换流变压器消磁装置,搭建试验回路进行消磁测量,通过测量环形铁芯的励磁电流,验证消磁装置的消磁效果。试验结果表明,对换流变压器铁芯加载正弦激励电压后,励磁涌流明显降低,体现了消磁装置的有效性,为电力换流变压器中的剩磁研究提供一种新的测量及消磁方法。     

直流送端换流站无功控制策略的优化研究

直流换流站无功补偿配置及控制策略优化对于提高直流输电工程运行可靠性及经济性具有重要意义。论文针对送端换流站无功补偿设备投切频繁造成断路器使用寿命急剧下降的问题,结合现有无功控制方案,根据相关公式理论推导直流输送功率、换流母线电压与系统无功交换量之间的关系,深入探究直流输送功率变化与交流电压波动对无功单元投切次数的影响。根据V-Q灵敏度计算原理,基于对西北地区典型送端换流站配套电源无功补偿能力的研究,探究提高无功控制参考值与无功控制死区值的可行性及实现方式,针对直流系统高功率运行时并联电容器投切频繁问题突出而低功率运行时交流滤波器最小投入组数受到限制的特点,采用直流系统高功率运行时增大无功控制参考值与死区值而低功率运行时保持原方案的控制模式,并运用PSASP仿真验证该策略可有效减少无功单元的投切次数,为直流送端换流站无功控制优化策略的实践应用提供理论依据。     

基于空化效应的微泡浮选油水分离方法

针对变电站含油废水的水处理问题,提出了一种使用旋流-静态微泡浮选柱内置旋流器用于油水分离的方法,并且分析了旋流器内部油滴的聚结过程;在油水分离初步完成后,利用水力空化效应进一步降解与净化分离后的废水。对传统的空化发生装置文丘里管作出改进,并且通过Fluent仿真研究不同内部流道尺寸对空化效应的影响,通过亚甲基蓝溶液与羟基的反应验证了最佳内部流道尺寸为1 mm,在此尺寸下空化效果最好。在溶液初始质量浓度为100 mg/L、温度为35℃、入口压力为0.3 MPa的条件下进行水力空化实验,流道尺寸为1 mm时油的去除率达到37%,去除率较高。     

基于物联网技术的无线继电器模块研制与应用

随随着无人值守、少人值守变电站及配网自动化的不断推进,辅助子系统如何低成本实现远程监控成为日益迫切的问题。本文介绍ZigBee无线协议及其组网方式,详细描述了以物联网ZigBee协议栈为核心的无线继电器模块软硬件,论述了系统的构成和工作原理,对系统硬件电路和软件设计作了说明,并介绍了该模块的变电站灯光控制、驱潮回路中典型应用.应用结果表明:此模块具备低成本、低功耗、易部署的特点,可广泛适应变电站现有设备改造和升级。     

基于Halbach阵列的爬壁机器人磁轮特性研究

针对磁吸附式爬壁机器人存在负载能力差、稳定性不高等缺点,课题组提出了一种基于Halbach阵列的磁轮吸附式爬壁清洁机器人,用于壁面清扫。采用修正的傅立叶级数形式推导出Halbach永磁阵列磁场解析模型;通过ANSYS仿真得出了磁轮磁通分布模型。随后进行了磁吸附力试验,结果表明:Halbach阵列与普通对向极磁环对比,Halbach阵列的吸附距离对其吸附力的影响较弱;同时,其吸附力是普通对向极磁环吸附力的2倍多。Halbach阵列的磁轮吸附方法可提升机器人爬行负载能力及稳定性。     

换流站并联电容器保护跳闸分析及改进

针对换流站无功设备自动投切过程中发生的一起滤波器差动保护单套保护跳闸事件,基于并联电容器保护配置和交流滤波器选相合闸装置原理,对跳闸原因进行深入分析。分析结果表明：并联电容器选相合闸装置未在B相电压过零点合闸,同时并联电容器差动保护未躲过短时冲击电流,以及保护装置对高频电流过滤处理不充分是导致单套保护装置跳闸的根本原因,     

换流站站用电系统仿真及校核研究

文中根据一个宁东换流站整流极的循环水泵的电机,分析它的负荷特性,启动特性,进行正常运行分析,和故障分析,和保护协调;提出非保护设备损坏曲线和运行曲线形成的确定保护区域的概念,对保护设备,低压开关,把他们额定电流形成的过流定值,和短路瞬时定值,以及延时特性,形象的用图形表示在保护区域内部,进行协调。从而形象地描述了电动机驱动冷却泵的常态运行,故障保护,以及保护协调的关系。