变电站进站OPGW光缆引下线的电磁暂态计算及其烧熔事故分析

进站光纤复合架空地线(OPGW)引下线的烧熔断股事故严重威胁了电力系统通信安全。为了找出引发进站OPGW引下线出现烧熔断股事故的机理和原因,提出提高进站OPGW安全性的措施,对OPGW在输电线路正常运行条件或短路、雷击等故障条件时可能出现的感应电压、电流水平进行了全面的仿真计算。研究了OPGW引下线在不同接地方式条件下的安全性。并结合电磁暂态计算结果,对典型事故进行了综合理论分析,提出了进站OPGW烧熔事故的一般物理过程,指出烧熔事故一般多发于OPGW与门型架的连接不良、"似接非接"处。最后,提出了一系列减少OPGW烧熔事故、提高进站OPGW安全性的方法和措施。     

聚丙烯与超支化聚酯共混物的非等温动力学(英文)

Polypropylene (PP) with different contents of the second generation hyperbranched polyester (HBP) is prepared by melt blending method. The non-isothermal crystallization kinetics of PP and PP/HBP blends is investigated under differential scanning calorimetry (DSC). The Mo equation is used to analyze the DSC data. The results show that the Mo theory is suitable for crystal ization kinetics of the blends. Fast cooling rate is not good for crys-tallizing and nucleating. The values of half crystal ization time (t1/2), crystal ization enthalpy (ΔHc) and temper-ature range (ΔT) of PP/HBP blends decrease when HBP is added. The required cooling rate of PP is higher than that of PP/HBP blends in order to reach the same relative crystal inity. Crystallization rate increases with the ad-dition of HBP. The crystallization rate reaches a maximum when the content of HBP is 5%. In addition, the activa-tion energies of PP and PP/HBP blends are calculated by Kissinger equation, revealing that the content of HBP has a little effect on the crystallization activation energy.     

绝缘操作杆表面状态与沿面放电关系试验研究

绝缘操作杆作为带电作业中重要操作工具,其是否处于良好的绝缘状态对确保带电作业人员和设备安全具有重要意义。本文通过不同测量方法检测绝缘操作杆表面存在的典型缺陷,通过电介质谱和沿面放电特性试验对高阻性缺陷检测的有效性进行验证。结果表明：在温度为25℃,相对湿度为68.1%的环境中,受潮状态下绝缘操作杆表面绝缘电阻值比干燥状态下绝缘操作杆表面绝缘电阻值下降了60.1%。干燥状态下绝缘操作杆的介质损耗角正切小于0.01。利用石墨模拟不同碳化位置对于沿面放电电压的影响,通过沿面放电试验得到,当两电极中存在贯通性缺陷时,沿面放电电压会严重下降。通过研究结果提出基于绝缘操作杆表面电阻或介质损耗特性的操作杆绝缘性能评估方法。     

带电清洗剂对绝缘子用硅橡胶的溶胀效应及其影响研究

复合支柱绝缘绝缘子由于具有优异的防污性能,在直流换流站得到了广泛应用,但其在空间电荷和静电效应下积污严重而存在大面积污闪风险。为了评估复合支柱绝缘子带电绝缘清洗的可行性,对硅橡胶在新型绝缘清洗下的溶胀特性及其对硅橡胶的电气性能、力学性能以及憎水性的影响开展了试验分析。研究结果表明:硅橡胶溶胀随着溶胀时间的增加溶胀指数和直径增长率持续增大,浸泡时间20 min时圆形硅橡胶试样的直径增长率为4.7%、溶胀指数为6.8%。硅橡胶的复介电常数、复电容、介质损耗因素随着频率、溶胀指数增大而减小;在10-2~103Hz频域范围内硅橡胶溶胀不会造成介电性能下降。硅橡胶溶胀对憎水性和憎水迁移性无明显影响,干燥洁净硅橡胶溶胀前后接触角θ平均值在92°~98°范围内浮动,人工积污并经过憎水迁移后θ平均值在119°~128°范围内浮动。硅橡胶在发生溶胀后其力学性能小幅度下降,溶胀20 min的其断裂拉伸强度下降2%。试验结果表明硅橡胶在清洗剂中溶胀度受浸润时间影响较大,溶胀效应对憎水性、电气和力学性能影响较小,可通过采用易挥发配方或强对流措施控制清洗剂残留对硅橡胶的影响。     

10kV配电线路带电作业导线遮蔽罩温升特性分析

导线遮蔽罩作为绝缘遮蔽用具已广泛运用于10kV配电线路带电作业中,但遮蔽罩过热会影响其绝缘性能,威胁工作人员安全。利用有限体积法建立了导线遮蔽罩温度-流体场计算模型,研究了导线载流量、风速和日照强度等对软、硬质导线遮蔽罩温升的影响。结果表明,额定负荷条件下,软、硬质遮蔽罩的最大温升分别为19.1、17.5K,硬质遮蔽罩的散热效果较好;导线遮蔽罩温升随负荷电流的增加呈指数规律增大,随环境风速的增加而下降,但下降幅度逐渐减小,日照强度是导线遮蔽罩温度过高的主要因素之一。     

火焰中颗粒对间隙放电特性的影响

森林火灾易导致输电线路间隙绝缘强度下降,造成间隙放电而发生跳闸故障,严重影响电网的安全稳定运行。间隙击穿受火焰温度、带电粒子、颗粒与灰烬等的影响。为此,通过模拟山火研究了导线-板间隙在典型植被火焰条件下的击穿特性和火焰中颗粒对间隙放电特性的影响。进行了颗粒对电场畸变仿真研究,详细分析了火焰条件下颗粒触发间隙放电的机理。结果表明:在火焰条件下的颗粒触发放电特性和空气条件下有明显的不同,灰烬在山火条件下触发间隙放电具有倍增效应,能导致间隙因绝缘强度发生剧烈下降而击穿,击穿电压最多将下降为原来的1/10。     

带电作业关键技术研究进展与趋势

我国电网的加快建设有力推动了带电作业技术的发展,经过60 a的研究及实践,带电作业技术的研究和应用已取得了重要进展和突破,特别是其在特高压带电作业技术领域已走在世界前列。为满足超、特高压输电线路安全运行和提高配网供电可靠性的需求,需进一步深化带电作业技术的研究。结合国内外带电作业技术的发展历史和现状,总结了我国在交、直流输电线路带电作业技术参数、人员安全防护、工器具研制及标准制定等多方面解决的关键技术问题和取得的重要研究成果,介绍了配电线路带电作业和变电设备带电作业的研究进展、带电作业标准制定及仿真培训等相关情况。结合电网发展及新技术、新设备应用的背景及需求,分析了输配变带电作业技术的发展方向和趋势,讨论了需重点研究的带电作业技术课题,包括特高压带电作业系列化工具、直升机和绝缘斗臂车应用、城网不停电作业等研究重点。     

10 kV和110 kV混压并架线路检修作业安全防护研究

10 kV和110 kV混压并架输电线路可以有效地集约土地资源,充分利用线路走廊.在检修10 kV配电线路时,由于输电线路间的静电耦合和电磁耦合作用,在检修回路中产生的感应电压和感应电流,可能危及正在检修的作业人员安全,同时混压并架线路附近的综合电场也可能对带电作业人员带来不利影响.采用ATP-EMTP方法计算混压线路检修作业过程中可能产生的感应电压、电流,采用有限元电场计算与电场实测的方法研究混压线路空间电场分布和作业人员体表电场分布规律,在此基础上提出了10 kV和110 kV混压并架输电线路检修作业安全防护方法.     

±800kV特高压直流输电线路的电位转移电流特性

为了确保±800kV特高压直流(UHVDC)输电线路带电作业过程中线路和作业人员的安全,对带电作业进入等电位过程中的电位转移电流特性进行研究有助于采取适当的防护措施。为此,采用光纤脉冲电流测量系统对进入±800kV特高压直流输电线路过程中的电位转移电流进行了测量,进入直流等电位过程中的电位转移电流脉冲最大幅值为149.98A,脉冲宽度为几十μs,正极性和负极性脉冲都存在。根据进入交直流线路等电位的特点,采用电磁分析软件研究了进入等电位过程中作业人员与极导线间的电位分布,计算了作业人员与极导线和杆塔等接地构件间的电容,根据这些参数建立了交直流线路进入等电位过程中的电位转移电流的分析模型,对特高压交流(UHVAC)与特高压直流线路的电位转移电流进行了计算。计算与测量结果表明特高压直流线路的电位转移电流远小于特高压交流线路,可以为特高压输电线路带电作业方法的选取提供参考。     

基于IFCM的共址接地极带电作业安全问题研究

针对共址接地极线路特殊运行工况及过电压分布特点,提出一种基于改进模糊C均值聚类（IFCM）的带电作业安全评估方法。首先通过建模并仿真计算获取共址接地极线路特殊运行工况下的过电压分布,确定了最大操作过电压;然后通过建立共址接地极放电试验模型开展冲击放电试验,利用改进的模糊 C 均值聚类对典型间隙的试验结果进行聚类,以达到获取各间隙放电电压U50的目的;最后通过绝缘配合方法确定共址接地极带电作业安全间隙距离,并结合实际工程进行安全性分析验证。所提出的研究方法和结论可为共址接地极线路带电作业的安全开展提供参考。