基于全数字仿真系统对变压器和应涌流的影响因素及特性研究

利用全数字仿真系统建立了变压器和应涌流电磁暂态仿真模型,对并联和级联和应涌流的产生机理做了详细分析,研究了电网以及变压器中各种因素对变压器和应涌流幅值和产生速度的影响,得出系统阻抗中电阻是和应涌流产生的主要因素以及和应涌流中二次谐波含量较高且稳定的特点,为进一步研究和应涌流对变压器差动保护影响奠定了基础。     

Failure analysis of a collapsed flat gymnasium roof

A 1300 m² flat roof of a three year-old gymnasium collapsed in the early morning of a winter day, fortunately before the opening hours.The snow load was rather high, but still considerably below the design limit. Therefore, the snow could only be the trigger of the collapse. The visual findings, material tests and norm conformity checks pointed towards the buckling of the girder’s stiffener-less web at its supported ends to be the root failure cause. However, relevant contributions of other structural deficiencies still could not be excluded. In order to prove the “buckling-hypothesis”, the optimistic–realistic ultimate resistance of the girders had to be determined and compared with the reconstructed loads acting at the moment of the failure.The present paper focuses on the calculation of the ultimate resistance of the girder’s ends including the non-linear post-buckling process. The procedure consists of a concerted two-stage combination of linear and nonlinear finite element analyses. A sensitivity analysis regarding the girder’s initial geometrical imperfection and the consideration of the real elastic–plastic material behavior were essential to obtain the adequate range of the girder’s ultimate resistance.Based on the quantitative results, the girder’s web buckling under the regular service load due to lack of stiffeners could be proven as the root cause of the accident. The conclusion is supported additionally by the consistency between the retracted collapse and the characteristic visual findings.The presented case study demonstrates the importance of finding the realistic–optimistic load carrying capacity when proving a corresponding failure hypothesis. This required a different approach compared to the stage of design in terms of appropriate assumptions and accuracy.     

电能计量互感器二次回路状态识别系统

针对目前互感器二次回路窃电方法逐步趋于高科技化和隐蔽化的问题,分析了互感器二次回路在不同故障、窃电情况下的等效模型,提出了一种基于阻抗特性的互感器二次回路状态识别方法.采用谐振检测电路技术,研制了二次回路终端检测装置和互感器二次回路状态巡检仪,通过现场测试验证了该方法的可行性.结果表明,基于该方法研制的装置能够实现互感器二次回路的状态监测.     

光伏发电系统抑制电网机电振荡的机理与策略

提出了利用光伏发电系统的快速响应特性来抑制电网的机电振荡过程,研究了光伏发电装置抑制电网机电振荡过程的物理机制和控制策略。首先建立光伏发电系统接入同步机电网的数学模型;分析了光伏输出功率与电网机电振荡过程间的交互作用规律。研究表明,发生机电振荡时,若光伏逆变器提供合适的功率支撑,使其直接或间接地作用于同步发电机的电磁功率,即可使机电振荡过程减弱或消失。据此提出通过耦合电网的机电振荡信号,使光伏发电系统输出的有功、无功功率单独或协同地作用于发生机电振荡过程的同步机系统,以明显削弱其机电振荡过程,促进电力系统迅速恢复至稳定工作点。仿真和实验结果验证了所提方法的有效性。     

基于复合故障补偿因子的微电网反时限电流保护方法

为了解决逆变型分布式能源(Distributed Generator, DG)对微电网保护速动性和协调性的影响,提出了一种基于复合故障补偿因子和天牛须搜索(Beetle Antenna Search, BAS)算法的改进反时限微电网电流保护方法。首先,通过分析故障时保护安装处的电压分布特性,并结合测量阻抗特征构建复合故障补偿因子,以解决反时限过电流保护由于短路电流变化引起的动作延时问题,提高保护速动性。同时,为了解决DG接入、微电网运行方式改变等因素引起的微电网保护协调问题,利用BAS算法对改进反时限电流保护的参数进行优化,以保证相邻保护的协调配合。最后,在DIgSILENT/PF软件中建立微电网仿真模型,以验证改进方法的有效性。仿真结果表明,与传统反时限过电流保护相比,改进保护方法在速动性方面明显提升,且在微电网不同运行模式、故障条件下均满足协调性要求。     

GB1094.3修订对变压器局部放电测试影响分析

本文中笔者对GB1094.3-2017和GB1094.3-2003两个标准进行了对比梳理,找出二者差异,为后期试验提供相关工作建议。     

超超临界汽轮机调试出现的问题及解决方法

某新建百万机组电厂在调试过程中,循环水系统、闭式水系统、给水系统、凝结水系统、EH油系统、润滑油系统、真空系统、辅助蒸汽系统以及振动出现一些问题,对问题逐一解决,保证机组顺利投产,对解决同一类型机组调试中遇到的问题,以及运行中遇到的问题有一定的借鉴。     

考虑事故后静稳的暂稳极限快速估算方法研究

我国大规模互联电网间功率频繁交换,单厂送出、典型外送系统暂态功角问题较为普遍,快速准确估算电网输电能力对增加系统安全稳定裕度和整体运营效率具有重要意义。文章基于等面积定则,分析惯性时间常数和静稳极限对电网暂态稳定传输功率极限的影响。在一定范围内转动惯量的增加,暂态稳定输送极限增大;事故前后静稳极限比值的减小,暂态稳定输送极限减小。结合大量工程经验,并引入K系数快速估算输电通道暂稳极限,通过系统外送功率的大量算例分析,验证了文中所提方法的有效性和实用性。     

基于多尺度特征融合的输电线路关键部件检测

针对输电线路无人机实时巡检过程中,通用目标检测算法在移动端运行速度过慢或无法运行的问题,提出一种将多尺度特征融合方法与输电线路关键部件的检测相结合的算法MSFF-KCD(Multi-Scale Feature Fusion in Key Component Detection)。该算法结合关键部件的特征,使用深度可分离卷积设计了特征提取网络DPNets,提高了算法在具有边缘计算能力的移动端ARM设备上的运行速度,同时采用多尺度特征融合方法,将分辨率低的特征图与分辨率高的特征图进行融合,使用多个特征融合后的特征图进行分类与检测,提高了算法的平均精度。选取了绝缘子、悬垂线夹、防震锤三类关键部件进行实验,结果表明,该算法在ARM设备上可达到每张66 ms的检测速度和86%的准确率,适用于移动端关键部件检测。     

考虑场景联合概率的主动配电网运行重构策略

分布式能源的大规模接入与电动汽车的普及使主动配电网的潮流波动更加剧烈。并且随着智能电网中技术的发展,配电网动态重构的频率将会进一步提升。以减少网络损耗、优化网络潮流为目的,提出一种主动配电网运行重构策略。对配电网重构模型与各元素建模分析,考虑时空分布的EV负荷与计及出力波动的风电、光伏电源;采用多场景模拟技术针对EV负荷与DG出力预测的不确定性进行若干离散联合概率场景的分解;为了使原始非凸非线性问题能够求解,采用二阶锥松弛技术对其进行优化,将问题转化为混合整数二阶锥规划(MISOCP)问题。算例结果证实了所提模型的有效性、鲁棒性与准确性。