架空输电线路可视化监拍图像联合去雨雾算法研究

远程视频监控巡视架空线路可以减少人工巡线工作量,提升巡视效率,当前架空输电线路通道环境恶劣,气候多变,雨雾天气采集的场景图像质量,对巡线辨别产生不利影响,为此提出了一种架空输电线路可视化监拍图像联合去雨雾算法,该算法通过建立镜头雨滴模型、图像雨痕模型和雾化模型,利用深度神经网络训练去雨滴、去雨痕和去雾化模型,联合三种模型实现图像去雨雾,试验检测证实,该方法在输电通道环境下具有较好的去雨雾效果。     

高海拔地区220 kV输电线路带电作业安全距离技术研究

为了给高海拔地区220 kV线路的带电检修和维护工作提供技术依据,保证线路带电作业的安全开展,针对高海拔地区220 kV输电线路带电作业安全距离,分别在西藏羊八井(海拔4300 m)、青海乌兰(海拔3000 m)、青海硝湾(海拔2200 m)的试验场地进行了220 kV输电线路实际尺寸杆塔不同作业位置的操作冲击放电特性试验,得到了不同工况下的操作冲击放电特性曲线。根据以上试验结果和低海拔地区220 kV输电线路带电作业已有的研究成果,结合常用海拔校正方法,通过危险率的计算,推荐了海拔3000~5500 m范围内220 kV输电线路带电作业所需的最小安全距离及最小组合间隙距离。研究结果可为220 kV输电线路的工程设计和带电作业提供技术依据。     

弱电网牵引变电所群电压不平衡预评估与治理研究

采用单相交流工频25 kV供电制式的电气化铁路具有牵引功率大、速度快、能源利用率高、经济效益好等优点。但冲击性单相负荷接入电网后,会带来以三相电压不平衡为代表的电能质量问题,不利于电力系统的安全稳定经济运行,在弱电网中尤为明显。首先,分析了电气化铁路牵引负荷接入电网的负荷特性,利用电力系统仿真软件PSD建立“弱电网-牵引供电系统”仿真模型,分析牵引变电所群接入电网方案变化对电压不平衡的影响;其次,依据GB/T 15543―2008《电能质量三相电压不平衡》,评估不同方案下系统各节点电压不平衡度;最后,基于单三相组合式同相供电系统,实现对电压不平衡超标牵引所群的治理。     

采集运行维护资源配置决策支持研究

根据吉林省各单位采集故障产生数量、分布特点、现有人力资源数量,结合采集成功率建立了采集运行维护(以下简称运维)难度系数模型,模拟在不同采集成功率下,采集运维人员数量的配置情况,避免了采集运维人员分配过多,经济性差,或采集运维人员分配过少,运维能力不足的问题。     

±1100kV特高压直流线路采用型线时地面合成电场的计算和分析

采用优化模拟电荷法、Q值法和基于Deutsch假设方法分别计算了直流输电线路采用钢芯铝绞线或型线时的导线表面场强、起晕场强和地面合成电场。     

气象水文监测用于堵沟型滑坡堰塞坝预警研究

强降雨产生的沟内汇流是破坏山区堵沟型滑坡堰塞坝的主要原因。如何实现堵沟型滑坡堰塞坝的监测和快速预警仍然是滑坡灾害防治研究的重点和难点,针对这一问题,提出了一种基于气象水文监测技术的小流域内堵沟型滑坡堰塞坝的应急监测预警方法。该法利用雨量计、水位计和流速仪等气象水文监测设备以及无线传输网络数据传输技术可同时对沟内汇流过程,以及降雨过程进行实时监测。此外,基于监测断面的累积径流总量与堰塞坝最大库容量之间的关系,构建了5级堰塞坝危险预警级别及对应的判别指标。以都江堰银洞子沟滑坡堰塞坝为对象,进行实地监测试验。结果显示:2017年8月28日银洞子沟流域出现特大暴雨,最大小时雨强达50mm/h,危险等级为Ⅳ级(最危险等级);在低处溃口处,当溃口处库容超过3000m3时,将淹没溃口顶部,出现溃决;在流量峰顶前的3h,库容达到了最大库容的1/3,监测系统发出了第一次预警;当雨强超过50mm/h后,监测系统发出红色预警信号,下游村庄立即组织疏散,并封闭流动路径上公路,因此未造成人员伤亡和重大财产损失。实践表明,该方法能够提前3h预警堰塞坝破坏,同时由于该方法系统架构简便,监测预警设备的安装调试需求时间比较少,能够达到快速预警的目的。     

适用于逆变型电源接入的配电网故障方向判别元件

分布式电源接入配电网使得传统的单电源辐射状网络变成部分线路多电源供电的复杂网络,仅依靠阶段式电流保护已不再适用,因此急需对配电网原有保护进行改造。而由于分布式电源的结构特征与控制方法不同于传统发电机,传统方向元件的灵敏性大大降低甚至存在误判的可能性。以逆变型电源接入配电网为例,提出一种新的方向判别元件。通过限制逆变型电源接入位置实现短路电流性质区分;设置电流整定值,将各保护进行分类并采用不同的方向判别逻辑,仅根据短路电流与整定值之间的大小关系,便能准确区分正、反方向故障。     

适用于高原铁路的新型电缆牵引供电系统电气特性研究

介绍了一种新型电缆牵引供电系统技术方案,可有效减少电网接入点,并提高供电能力、取消电分相环节,为高原电气化铁路高效安全运行提供重要技术支撑。研究了供电系统的结构,计算了线路参数,结合理论计算和仿真模型分析了电缆供电系统电气特性及对节点电压和功率的影响。最后依据配电网无功补偿原则和标准限值,提出了一种混合式无功补偿方案,并通过仿真验证了补偿方案的正确性,为工程设计人员提供了参考依据。     

高原电气化铁路20kV全电缆电力贯通线方案设计

受电网架构和环境条件限制的高原电气化铁路,通常具有电源点少、供电能力薄弱及牵引负荷冲击性强等特点。以川藏铁路为例,其新建雅安-林芝段30 km以上超长隧道有15座,占线路总长25%。为了确保隧道内扬尘排放满足通风安全标准,需在隧道内敷设全电缆电力贯通线,为大规模通风系统提供高品质电源。然而,传统的10 kV电力贯通线难以满足长大隧道内的供电需求。为保障沿线隧道负荷的供电质量,对川藏铁路电力贯通线进行了20 kV电力供电设计,具有重要的理论意义和应用价值。     

考虑接触电阻的耐张线夹引流板发热故障检测

为了检测耐张线夹引流板发热故障,提出考虑接触电阻的耐张线夹引流板发热故障检测方法。分析输电线路中的接触电阻,利用形状记忆合金在一定温度区间内会发生变形的特性,提出一种高效、安全、低成本的解决方法。通过适当调整接触压力、选取合适的接触材料、适当增加工作电压以及表面预处理方式减小接触电阻,完成耐张线夹引流板发热故障检测。实验结果表明,所研究方法数据丢包率较低,检测数据具有较高的安全性,可有效解决接触件发热问题。