考虑多层土壤时架空线的瞬态分析

基于麦克斯韦方程组，推导出土壤水平分层时电磁波在土壤中透射深度的计算公式，按照复深度法可进一步得到土壤阻抗的领域形式。为了便于时域卷积，采用矢量匹配法并结合拉普拉斯反变换将该土壤阻抗的时域形式展开为有限项指数函数之和，并验证了方法的正确性。最后，采用时域有限差分法(FDID)对架空线的瞬态波过程进行仿真计算，结果表明：土壤阻抗对自阻抗影响较小，对互阻抗影响较大。通过与电磁暂态计算软件(EMTP)的计算结果比较，验证了所提出的FDTD算法的有效性，同时也表明了计入土壤损耗及考虑分层土壤的必要性。     

鄂尔多斯东胜区10kV绝缘导线雷击断线防护

架空绝缘导线比普通架空裸导线的绝缘和防腐性能好,而与埋地电缆相比在投资、施工及维护方面都有明显的优越性,因此在我国城市电网现代化建设的过程中得到越来越多的应用.但随着城市架空线路绝缘化程度的提高,绝缘导线的雷击问题也趋于严重.首先探讨了绝缘导线遭雷击断线的机理,并结合鄂尔多斯市东胜区配电线路的具体情况、配电线路可靠性的要求、雷电活动的特点及经济能力,综合比较国内外常用的几种10 kV架空绝缘导线雷击断线防护技术措施的特点,提出了采用穿刺型防弧金具防护雷击断线这一技术手段是比较经济、有效的,可以满足当地供电可靠性的要求.     

基于相似矩阵盲源分离与卷积神经网络的局部放电超声信号深度学习模式识别方法

电气设备的故障类型与局部放电现象密切相关,有效提取和分析局部放电信号中的特征信息对故障类型判断和运维检修具有重要意义。针对局部放电超声信号的特点,提出了基于相似矩阵的盲源分离方法对原始超声信号进行预处理,有效提取局部放电的特征量。采用光纤传输的局部放电超声检测平台对4种类型的局部放电信号进行采集,并应用上述方法对信号数据预处理,将处理后的数据作为训练样本用于深度学习模式识别,选用卷积神经网络,最终识别准确率达到90%以上,提高了局部放电类型识别的准确性,为新一代电力系统的设备故障诊断提供了一种新方法。     

采用图像分析与神经网络识别绝缘子憎水性

为了快捷准确的识别复合绝缘子的憎水性等级,提出了基于图像分析与神经网络的绝缘子憎水性识别方法.试验获取各个憎水性等级的绝缘子图像,对图像进行直方图均衡增强、自适应中值滤波处理后,利用二维Otsu阈值法对图像进行分割;然后,提取4个与绝缘子憎水性相关的4个特征量,以这4个特征量作为输入向量,以相应的憎水性等级作为输出向量,通过训练得到优化的BP(back propagation)神经网络识别模型,并用于绝缘子憎水性等级的识别.试验结果表明该方法能够准确识别绝缘子的憎水性等级,总识别率超过了90％,准确度达到了实际应用的要求,为在线检测绝缘子憎水性奠定了基础.     

基于窗口计算法和费希尔判别法的变压器绕组变形诊断新方法

为了提高频率响应分析法检测变压器绕组变形的能力,本文提出了“窗口计算法”对传统的相关系数法进行了改进,并结合费希尔判别法对绕组的故障类型进行诊断。首先,“窗口计算法”是指固定宽度的窗口在频率响应曲线上,以一个固定的频率间隔,从检测的起始频率到终止频率扫过整个检测的频率范围,计算每个窗口中频响指纹的相关系数,获取了绕组变形后频率响应曲线的特征量。最后,利用费希尔判别法对样本数据进行最小化类内散布而最大化类间散布的降维能力,对变压器绕组的变形类型进行了识别。研究结果表明,“窗口计算法”处理后的相关系数法比传统的相关系数法更能反应出绕组变形的程度,有效地解决了传统相关系数法的缺点,结合费希尔判别法能够对绕组的变形类型进行较准确地诊断。     

高压电抗器局部放电试验电路设计

设计了一种基于串联谐振原理的高压电抗器局部放电测量基本试验电路.首先用有限元分析软件计算出给定频率段(30～300 Hz)的高压电抗器阻抗的特性,通过工频条件下的试验值与计算值做比较,证明该计算方法的正确性,其结果为谐振电容和补偿电容参数值的选择提供依据;然后,建立了试验电路的灵敏度分析模型,利用伴随网络法进行了灵敏度的计算,以灵敏度为依据对高压滤波器的参数进行了设计;最后,运用给定的方法给出了实例验证,它为高压电抗器做局部放电试验的电路设计以及参数确定提供了重要依据.     

特快速暂态过电压作用下变压器绕组内置MOV动态保护特性

特快速暂态过电压(VFTO)是由气体绝缘变电站开关操作产生的一种陡波前过电压,它的直接入侵会对变压器绕组的纵绝缘造成极大危害.本文通过理论分析、数值计算和实际测量研究了VFTO作用下变压器绕组并联MOV的保护特性.本文首先建立了变压器绕组的多导体传输线模型(MTLs),推导了基于时域有限差分法(FDTD)的求解迭代公式,通过应用矢量匹配法逼近传输线频变阻抗,解决了时域有限差分法难以处理参数频变效应的问题.然后,建立了变压器绕组并联MOV的多导体传输线模型,并推导了基于FDTD求解该模型的迭代公式.最后,研究了一个连续式变压器绕组模型,测量并计算了该模型在VFTO作用下并联MOV前后的电位分布.对测量结果与计算结果的分析和比较不仅验证了所采用的计算模型和计算方法的正确性,同时也证明了在VFTO作用下用MOV保护变压器绕组的可行性.     

金相显微镜图像测量示值误差不确定度的评定方法

本文介绍了一种金相显微镜图像测量示值误差的校准方法。按照此方法对某金相显微镜图像测量的示值误差进行校准。通过校准结果分析,证明了该校准方法对测量点选择的有效性。通过对示值误差的校准结果及符合性判断的分析,确认该金相显微镜图像测量的示值误差满足MPEV为2%的要求,因此可利用此金相显微镜对人工缺陷这类微小尺寸样品进行图像测量。     

基于MATLAB的变压器绕组中VFTO下的电压分布仿真计算

气体绝缘变电站(GIS)中隔离开关等操作会产生特快速暂态过电压(VFTO),这种过电压会对变压器等电力设备造成极大的危害。研究VFTO对变压器的影响通常采用多导体传输线模型,但这种传输线模型无法用电力系统中通用的电磁暂态仿真程序EMTP进行分析。为此提出用科学计算通用软件MATLAB中的SIMULINK进行仿真计算。该方法大大简化了计算过程。仿真计算结果与试验结果一致,说明了此方法的可行性。