35 kV快速放电线圈工作原理及性能影响因素分析

并联电容器组一般配套有放电线圈来释放电容残压,而传统硅钢铁心放电线圈的饱和速度较慢。为探讨提高快速放电线圈的饱和速度和电容残压的释放速度的方法,文中从理论上分析了快速放电线圈铁心饱和速度和电容残压释放速度的影响因素,在有限元分析软件Ansys Maxwell中建立场路耦合模型,对各因素的影响效果进行仿真分析,并对一台小容量样机进行放电试验以验证仿真模型的正确性。研究结果表明:快速放电线圈绕组匝数对电容残压释放速度的影响最大,快速放电线圈直流电阻值对电容最大反充电压的影响最大,双柱绕制可以提高快速放电线圈的放电性能。研究结果对于35 kV快速放电线圈的设计及优化具有一定的理论参考价值。     

定量结构-性质关系模型在SF_6替代气体研究中的应用

在理论上有针对性地筛选、设计可替代SF_6的环保型绝缘气体,可推动SF_6替代气体研究进程,并从微观层面理解SF_6分子结构参数与其绝缘性能之间的关系。为此,介绍了具备定量预测能力的定量构效关系模型中的定量结构-性质关系(quantitative structure-property relationship,QSPR)模型,关注QSPR模型对SF_6潜在替代气体的绝缘强度、沸点等电气性质或物化性质的预测。研究了模型的基本参数、构建准则、主要方法和步骤,提出QSPR模型现存的试验数据不健全、分子结构参数指向性差和缺乏有效定义域方法等问题,并讨论其在SF_6替代气体研究领域的应用前景与发展方向。     

基于Boltzmann方程的不同海拔条件下大气绝缘性能研究

随着海拔的升高,大气压强及空气密度的不断降低会对以空气为绝缘介质的电气外绝缘性能产生影响,从电子与气体分子碰撞反应的微观角度研究不同海拔环境下空气放电的物理本质,从Boltzmann方程的求解出发,采用两项近似理论算得空气放电中电子能量分布函数(EEDF),在此基础上得到电子的约化迁移率、约化扩散系数等输运参数及约化电离系数和约化吸附系数,通过约化有效电离系数为0时对应的电场强度,得到空气中电晕放电的临界起晕电场。结果表明,计算得到的临界起晕电场与已有试验结果吻合度很高,误差不超过3%。     

不均匀电场中憎水性表面分离水珠放电过程研究

通过实验室模拟并结合ANSYS有限元分析软件对不均匀电场中憎水性表面分离水珠的放电过程进行了计算,得出憎水性表面分离水珠放电是由两端向中间发展的电弧连接所致,并存在明显熄灭重燃现象。比较了不均匀电场下,无水珠、单个水珠以及多个水珠存在时憎水性表面沿面电场分布的变化情况,无水珠存在的憎水性表面的电场呈两端高,底部大致平滑的“U”型分布,强电场区域出现在电极两端,最大值为3.19kV/cm;单个水珠的电场强度最高的地方仍出现在尖极处,最大值为3.9kV/cm,水珠表面电场最弱,约为0.35kV/cm;多个分离水珠存在的情况下,电场不均匀度增加,水珠周围电场较强,最大场强出现在距离两极最近的水珠周围并且在水珠靠近两端一侧,最大值为4.6kV/cm,其余区域相对较弱;计算出有水珠存在时的最大场强是无水珠时的1.22～1.44倍。     

含光伏逆变器的低压有源配电网谐振风险评估

以光伏为代表的可再生能源发电并网是缓解能源危机,降耗去霾的有效途径。随着光伏逆变器在配电网的大量出现,不可避免地带来额外的谐振风险。针对含光伏逆变器的低压有源配电网谐振问题,构建配电网的等效电路模型,并依此进行了低压有源配电网谐振风险评估,分析了逆变器并网输电距离及变压器容量对谐振风险的影响。     

基于改进遗传算法的电网投资组合预测方法

提出了一种通过改进遗传算法并综合利用灰色预测GM(1, N)模型、BP神经网络模型、多元回归模型建立的电网投资组合预测模型。基于传统遗传算法对组合预测约束条件进行了优化并改进了遗传算法中交叉算子和变异算子,从而使算法具有更强的全局搜索能力和收敛能力。利用所提出的组合预测模型对某地区电网投资进行预测的结果表明,相比于单一预测模型和其他两种组合预测模型,所提组合预测模型能充分利用原始数据的信息,具有更高的预测精度。     

基于同步量测大数据的配网单相接地故障检测及定位方法

随着智能电网、配网自动化及广域量测系统的不断发展和完善,配电网产生了海量表征其运行状态的数据,为其单相接地故障检测定位提供了新的挑战。基于随机矩阵理论对配网大数据矩阵进行分析,首先用节点电压数据构造高维数据矩阵;然后用圆环律和平均谱半径进行故障检测;最后在检测到故障发生时,通过增广矩阵构造和配网结构相结合进行故障区域定位。仿真分析通过80节点配网模型的单相接地故障验证了所提方法的可行性。     

不同导线排列下500 kV输电线路直升机带电作业平台侵入路径

基于直升机和几种不同导线排列500 kV输电线路的实际参数,建立了直升机带电作业平台(HLLWP)靠近输电线路的模型。通过有限元方法计算了在不同的直升机带电作业平台的侵入角度和直升机带电作业平台与导线的距离下,操作人员屏蔽服和直升机作业平台表面的电场强度,基于计算结果给出了不同导线排布下,直升机带电作业平台靠近不同相导线时的最优侵入路径。     

一种电能质量多扰动分类中特征组合优化方法

针对电能质量扰动分类中冗余特征量造成分类器训练困难、分类准确率下降的问题,提出一种基于改进遗传算法的特征组合优化方法。该方法对信号进行小波变换,提取各层的改进小波能量熵作为原始特征,并构造一种基于欧氏距离的适应度函数,采用改进的自适应遗传算法对原始特征进行筛选和优化组合,形成用于电能质量扰动分类的最优特征组合。分别采用二分类-支持向量机法(Binary-SVM)、多标签径向基神经网络(ML-RBF)和多标签K近邻法(ML-KNN)对不同噪声情况下的电能质量单一扰动和混合扰动进行分类,仿真结果验证了所提特征组合优化方法能有效提高分类器的训练速度和分类准确率。