STATCOM直流侧电容器元件损耗分析及优化设计

以变电站静止同步补偿器(STATCOM)直流侧电容器为研究对象,从电场、温度场、内部结构等多物理场角度分析了直流侧电容器元件的损耗产生和散热机理.利用COMSOL软件对直流侧电容器元件进行了温度场和电场的仿真分析.仿真结果表明:在40℃的环境温度下,利用组合绝缘方式,在蒸镀金属层边缘处敷设一个相对介电常数为4的绝缘薄膜,该金属层边缘处最大电场强度减少了22.98％;采用金属化膜错边结构,其内部温度有明显的降低,最高热点温度下降了6.6％,增大介质膜厚度和金属层厚度均能减小金属损耗.但是随着介质膜越厚,局部放电起始场强明显变小.研究结果将为STATCOM直流侧电容器元件的设计提供参考依据,以提高电容器的使用寿命和可靠性.     

发电厂直配线路防雷保护措施的研究

对发电厂直配线路的防雷保护现状进行了分析和探讨，对发电机的耐雷水平进行了讨论，对目前一些直配线路的防雷保护缺陷进行了分析，提出了用避雷器、电抗器和电缆联合配置的发电厂直配线路的综合防雷保护措施，并且对直配线路所用避雷器选型、安装和运行维护以及防雷装置的接地问题都提出了一些改进建议．     

新型降阻原理研究

目前随着降阻剂在国内各种接地工程中的大量使用,降阻效果有了明显的改善,接地电网的可靠性也有了显著提高。但各种各样的降阻剂在具体工程应用中也逐渐暴露了越来越多的问题,如降阻剂的腐蚀性增强,降阻不稳定以及环保问题等。针对这些情况详细地分析了降阻剂的降阻机理和防腐原理,提出了一种新型降阻原理。实验结果表明基于该新原理的降阻剂降阻效果良好,具有低电阻率、高防腐性、性能稳定且不反弹,大大提高了接地电网的可靠性。     

配电网防雷保护的分析与研究

结合配电网实际运行中的雷害情况和典型事例 ,全面分析了配电网的防护现状和雷害原因 ,认为配电网目前在网络结构、绝缘水平、防雷措施等防雷保护方面存在许多问题 (特别是线路绝缘水平低、防直击雷措施少、避雷器使用不当和接地不良、雷电过电压与内过电压联合作用 ,这些是目前配电网雷击跳闸率居高不下的主要原因 )。在此基础上提出了综合防雷措施 (包括规范避雷器的安装维护、改善避雷器和杆塔接地、使用塔顶避雷针、使用自动消弧装置降低配电网建弧率、限制雷电流过后的弧光接地过电压和铁磁谐振过电压等 ) ,以提高配电网耐雷水平和供电可靠性。     

山区送电线路雷害事故分析及防雷措施

通过对具体的山区送电线路雷害事故的分析 ,探讨了山区送电线路雷击事故的规律 ,根据“反击”及“绕击”事故的发生机理 ,探讨了山区送电线路在防止“反击”及“绕击”事故方面存在的问题 ,提出了杆塔降阻 ,装设线路避雷器和“侧向避雷针”等山区送电线路综合的防雷措施     

配电网故障及其控制措施研究

从配电网的结构以及内、外过电压水平和运行维护等方面对配电网故障进行了系统的研究.配电网内部过电压发生的几率较高,遭雷击的概率大、而其防雷措施薄弱,特别是缺少直击雷的保护措施.内部过电压和雷电过电压的共同作用对配电网的安全运行构成了很大的威胁.此外,恶劣的运行环境、不当的运行维护也是配电网故障频发的主要原因.提出了降低配电网故障的措施,如加强配电网的防雷保护,使用自动跟踪补偿消弧装置对铁磁谐振过电压和弧光接地过电压进行治理,降低配电网的故障建弧率,加强配电网的运行维护和设备管理等.     

基于恒流场理论的山岩地区输电线路杆塔接地降阻的新方法

为了减少输电线路的雷击跳闸率,基于恒流场理论,提出了一种直接利用输电线路杆塔基础进行降阻的新方法。该方法将特制钢筋笼与相应比例的高效防腐降阻剂结合,对杆塔基础进行集中接地。该装置占地空间少,需要土量少,解决了水平射线因受地形限制而降阻困难的问题。其冲击系数小和冲击电阻小的特性,大大提高了线路的耐雷水平以及供电可靠性。实例和实践结果都表明了该方法的可行性及有效性。     

基于LSTSVR模型的边缘计算预测变压器平均油温及绕组热点温度

变压器绕组的热点温度过高,会导致变压器绝缘脆解、裂化甚至击穿短路。因此及时、准确地预测出变压器绕组的热点温度,对提高变压器运行的安全可靠性至关重要。利用最小二乘双支持向量回归机(LSTSVR)作为边缘计算模型,将变压器油中气体色谱分析数据信息与变压器负载电流、环境温度、顶层油温、上死角温度等变压器运行信息结合,构建监测系统架构,预测变压器的平均油温,并计算出绕组热点温度。将所提方法得到的数据与实测数据进行对比,结果利用LSTSVR模型实现了变压器平均油温及绕组热点温度的准确预测,且该模型的预测精度优于最小二乘支持向量回归机模型,有效地提高了绕组热点温度测量的精度。现场实例也证明了所提方法的有效性和可靠性。     

基于LSTSVR模型预测STATCOM晶闸管阀组本体温度

STATCOM晶闸管阀组本体温度过高,会导致其失效。因此及时、准确地预测出STATCOM晶闸管阀组本体温度对提高STATCOM运行的可靠性至关重要。本文利用最小二乘双支持向量回归机(least square twin support vector regression,LSTSVR)算法,将STATCOM进水温度、回水温度、进水流量、IGBT模块散热材料的导热系数、STATCOM输出电压、STATCOM输出电流、晶闸管阀组的集电极电流共7个量作为输入量,构建了STATCOM晶闸管阀组本体温度预测模型。与现场实测数据对比的结果表明,利用LSTSVR模型实现了STATCOM晶闸管阀组本体温度的高精度预测,且模型的预测精度优于最小二乘支持向量回归机(least square support vector regression,LSSVR)模型。应用实例也验证了该方法的准确性和有效性。