电压致热型变电设备红外量化检测研究

为更好地评判变电设备故障的严重程度,研究了电压致热型设备发热水平与相应电气参数之间的等值量化方法.选择具有代表性的避雷器、耦合电容器为研究对象,制作了试验模型,实测试品的红外热图分布、热稳定时间特性以及温升与致热功率,获得了各相关试品温升与致热功率的关系函数.最后介绍了红外检测应用中利用温升曲线进行电气量值转换的办法.     

基于功率损耗原理分析的电气设备发热研究

电气设备的发热不仅会影响设备的电气特性,同时还会危及设备绝缘的安全,生产中的许多电气事故都是由发热引起的,因此,解决此类问题的关键就是研究设备产生发热的机理。目前,在电气设备的红外测温研究中,对发热故障的诊断,是基于电流型故障致热和电压型故障致热原理进行归类分析的,但电力生产实践中,设备故障致热的原因有很多、产生情况又比较复杂,若把设备发热仅仅归为某一类型致热进行分析,往往不能从根本上解释清楚。本文从功率损耗致热的角度,针对生产中的各种发热问题进行归纳分析,可以彻底解释不同类型设备发热的内在原因,从而为生产人员处理设备发热提出参考的理论基础。     

出口北美屋顶机及其电加热研究

结合出口北美的电加热需求,依据UL1995<供暖和制冷设备>电气安全标准,对屋顶机的电加热设计进行研究,并从其试验方法,相电流平衡角度,电加热功率与温升关系,分级启动方式分别进行探讨.     

直流支撑电容器的纹波电流影响其温升的研究

直流支撑电容器是变流器不可缺少的重要部分,直流支撑电容器的运行温度会影响使用寿命。为此,需要研究纹波电流对其温升的影响。首先,以直流支撑电容器为研究对象,研究了直流支撑电容器的发热功率、纹波电流对温升的影响。进而,通过对试品基于单一频率电流的温升试验和发热功率计算,以验证纹波电流对温升的影响。结果表明:纹波电流的数值和频率影响直流支撑电容器的温升;直流支撑电容器的温升与其纹波电流方均根值的平方成正比关系,与纹波电流的频率成反比关系;直流支撑电容器的温升还与损耗角正切成正比关系,与其散热面积、外壳散热系数成反比关系。     

旋转电磁致热器热功率与结构参数关系的研究

为了分析新型电磁加热装置—旋转电磁致热器的设计方法,对致热器的热功率进行了研究。首先分析了致热器的热功率分布规律,提出定子热功率透入深度的概念作为致热器设计的准则,给出了透入深度随转速变化的规律,分析了透入深度在致热器设计中的作用。以此为依据,为提高致热器的热功率密度,比较了闭口槽、半开口槽和开口槽三种不同定子结构的致热器在不同转速下的热功率密度。分析了开槽结构的致热器槽深和槽宽变化对热功率密度的影响,最后对开口槽和闭口槽样机的热功率进行了测试。实验结果表明了分析的正确性。     

复合绝缘子内部缺陷微波致热检测方法

为了探测复合绝缘子的内部界面缺陷,文中提出一种基于微波致热的检测方法。针对电力系统中的常用设备——复合绝缘子的典型缺陷,结合电磁波理论,分析了微波在不同介电常数材料中传播特性的差异。通过有限元仿真分析,获得了含酥朽缺陷复合绝缘子在交流电压下的发热特性,并对比了微波作用下酥朽老化绝缘子与正常复合绝缘子发热特性的差异。使用实际出现朽化缺陷的芯棒样品,测试了微波加热后表面温升的特性,分析了微波入射方向、处理时间、功率对发热的影响。仿真与试验结果验证了微波致热检测绝缘子内部缺陷的有效性。通过对微波处理前后的样品开展质量监测、热失重、傅里叶红外光谱测试,分析了微波致热方法对复合绝缘子样品的劣化作用。     

变压器负荷对温升影响分析

当前,红外测温技术已广泛应用于电力设备发热缺陷诊断中。对于电流致热型设备,在判断其是否存在发热缺陷之前,首先要评估负荷对设备温升的影响。从最大持续负荷过热点温度和不同负荷下的温升折算两个方面入手,提出一种分析负荷对温升影响的实用方法。实例证明,使用这种方法可以直观地展示负荷对温升的影响作用。     

低压开关柜的热设计

1引言在目前市场中,对低压开关柜提出了高防护的要求,此类柜型属于密封柜,为了保护工作的可靠性,制造开关柜时需考虑内装电气元器件的散发热量通过柜体(有足够散热能力)散出。此外IEC17D委员会2003年发布IEC62268“低压开关设备空壳体”标准,并根据技术要求列出市场销售的壳体必须提供不同固定尺寸壳体的热量耗散能力(即能散出多少热)。本设计是根据开关柜的外形尺寸及内装电气元器件的热功耗及安装位置,确定满足产品温升要求条件下能否正常工作。设计的依据是IEC—890国际电工委员会(IEC)报告890《用外推法检查低压开关设备和控制设备通过部分型式试验成套设备(PTTA)的温升》。计算外壳的温升需要下列数据:①外壳的尺寸(高、宽、深)。②是按IEC—890指定的安装形式之一。③外壳设计,例如带或不带通风口。④内部水平隔板的数量。⑤外壳内设备的有效功率损耗(安装在部分型式试验成套设备电路上的设备的有效功率损耗是制造厂家给定的不同电路上额定电流的功率损耗;导体的有效功率损耗是依据IEC—890修订1的表B。)。2计算程序2.1开关柜内装电气元器件的发热功率开关柜内装电气元器件的发热功率是开关柜热设计的基础。只有正确了...     

直流支撑电容器温升影响因素研究

本文介绍了直流支撑电容器的结构和直流支撑电容器的主要技术指标,研究了直流支撑电容器的发热功率及其温升的影响因素,并通过对试品进行温升试验,验证影响直流支撑电容器温升的因素。研究对直流支撑电容器的设计和选型具有良好的指导意义。     

基于T型三电平的大功率高频辅助电源箱的研制

基于T型三电平逆变拓扑,对大功率高频辅助电源箱的电气结构设计提出了合理的均流低感方案,并对该系统进行了并联风道的热设计和结构强度仿真,最后加工样机进行各项电气性能、温升和冲击振动试验。结果表明,功率模块散热器基板温升、磁性器件温升的仿真与试验温度误差在10%以内,并顺利通过冲击振动试验,验证了数值模拟的准确性和可行性。上述分析为大功率高频辅助电源箱的产品化应用提供了重要保证。     

基于红外检测的变电站设备热状态诊断

提出了一种基于红外检测的变电站设备热状态诊断方案。首先基于变电站设备的红外图像,采用局部方差映射函数和遗传算法阈值提取了变电站设备的热状态数据,以用于对异常区域进行分割。然后构建了红外图像灰度数与变电站设备温度两者之间的关系。最后采用改进的相对温差法达到了对设备热状态进行分类和诊断的目标,并捕获定位了变电站设备的热状态异常区域。实验结果表明,该方法提高了异常热区提取的精度和效率,提升了变电站设备热状态诊断的容错能力,进一步保证了变电站和整个电力系统的运行稳定性。     

基于传感技术与Zigbee的变电站设备温度在线监测系统

设计了一套基于无线温度传感技术与Zigbee无线自组网通信技术的变电站设备温度实时在线监测系统。对系统的硬件软件分别进行了设计,并提出了一种新的变电站电流致热型设备温度缺陷智能分析的方法。系统解决了变电站温度数据采集实时性差,设备、人工成本高以及临时数据采集、应急状态下的数据传输、布线困难以及无信号覆盖下的数据采集与传输的问题,并提高了设备热缺陷报警的准确性,使变电站运行更加安全可靠。     

2004年全国电力可靠性统计分析

通过对2004年全国220kV及以上电压等级输变电设施可靠性、城市用户供电可靠性和发电主辅设备可靠性指标的统计，对影响各类输变电设施可靠性、用户供电可靠性、各类发电机组和5种火电机组辅助设备可靠性的计划停运、非计划停运的主要因素进行分析与评估。特别是通过对近几年的指标分析比较，提出影响可靠性的主要因素的变化趋势，为提高发电、输变电设施及用户供电可靠性提供了依据。     

泛在电力物联网在电力设备状态监测中的应用

随着信息化水平的不断发展,泛在电力物联网的建设提上日程,这对提升变电站电力设备在线监测水平,推动智能电网发展具有重要的指导意义。对基于物联网的电力设备状态监测系统进行了研究,概括了泛在电力物联网在线监测系统的体系结构和特征。根据变电站电力设备状态在线监测的需求,探索研究了红外热成像监测子系统和变电站环境监测子系统的系统构成,实现了对电力设备状态监测系统的优化设计。指导变电站电力设备状态监测系统的规划、设计和建设,具有十分广阔的应用前景。     

激光导航智能机器人巡检系统在特高压变电站的应用

为适应特高压变电站设备巡检的新要求,在对比了机器人导航模式的基础上,介绍了一种基于激光导航技术的变电站智能机器人巡检系统。讨论了该系统的结构组成、功能定义、任务执行等方面的内容。对机器人在可见光摄影、表计数据读取、红外热像检测方面的效果与传统巡检效果的进行了比较。现场实际应用情况表明,该巡检系统能很好地适应特高压变电站设备众多、结构复杂的环境。巡检系统长时间的续航能力和精准的检测方法,保证了设备巡检的可靠性,为特高压变电站的日常运维管理工作提供了有力支持。最后对机器人系统使用中的问题提出了建议和改进措施。     

红外检测技术在变电站热故障检测中的应用

基于红外检测与热成像原理,利用红外热像仪对变电站设备进行图像或视频的采集,采用高德红外图像分析系统通进行处理与分析,实现对发热故障点的检测,并通过对变电站的实例分析,进一步验证其检测的准确性.     

不停电检测技术在变电站设备带电水冲洗中的应用

介绍了紫外检测、红外热像检测等带电检测技术和泄漏电流在线监测技术在变电站设备带电水冲洗过程中的应用情况;通过紫外图谱、红外热像图及泄漏电流监测值的对比,分析了变电站设备带电水冲洗技术的安全性和有效性。应用结果表明,利用带电检测及在线监测技术可实现带电水冲洗的全过程监控,实时监测被冲洗设备的外绝缘状态,建议在变电站设备带电水冲洗过程中推广应用此类检测技术手段。     

变电设备动态增容系统的设计与实现

变电站内设备容量逐渐成为限制电网输送能力的瓶颈,该文对变电设备动态增容技术进行了研究,并设计研发了一套变电设备动态增容系统。系统通过采集变压器温度、电流等状态监测参量,依据GB/T 1094.7油浸式电力变压器负载导则和变压器热电路等效模型对变压器的过负载能力进行计算,并利用电流分流算法对过负荷后,变电回路中的断路器、互感器和隔离开关进行过负载能力校核,结合电网运行方式以及风险评估值,对变电设备的运行状态和增容能力进行分析评估。试点应用情况表明,系统计算结果可为调度人员的操作提供科学依据。     

110 kV变电站电压互感器故障原因分析

对110kV变电站电压互感器经常出现的故障原因进行了分析,采用红外热成像诊断技术检测故障,通过非接触方式检测设备的温升,诊断设备的运行状态。该技术可快速发现导电回路内部发热缺陷,直观有效、判断准确,但对电压致热型设备发生的故障较难准确分析判断。为此可针对避雷器、电压互感器、电流互感器、耦合电容器等电压致热型设备进行周期性普测和根据负荷、季节等的变化重点进行跟踪测试,以期对变电站故障的快速诊断及有效的防范有参考价值。     

智能变电站巡检机器人研制及应用

介绍了一种基于移动机器人的设备巡检系统在智能变电站的应用情况。该系统携带可见光摄像机、红外热像仪、拾音器等传感器,基于磁轨迹实现最优路径规划和双向行走,以自主或遥控方式对站内一次设备进行巡检,及时发现设备热缺陷和外观异常;通过图像处理和模式识别,判别出开关和刀闸的分合状态,并在遥控或顺序控制操作时,与智能变电站顺控系统...