基于避雷器尾端电流监测的过电压反演可行性研究

目前已有许多在线监测装置能够成功获取到避雷器过电压的电流、电压信号,也可对过电压作用时刻进行记录,但尚未开展对避雷器冲击电流幅值及波形的记录研究,错过了通过避雷器冲击电流这一信息量丰富的状态量开展数据挖掘的尝试。采用现场试验的方式,对雷电过电压作用下避雷器尾端电流进行了实测,通过建立避雷器有限元场分析模型提取分布参数,使用电磁暂态仿真软件ATP-EMTP建立过电压分析模型,仿真得到避雷器尾端冲击电流结果,将实测数据和仿真数据进行对比,验证了基于避雷器尾端电流监测反演避雷器首端过电压幅值和波形的可行性,并提出利用快速傅里叶变换方法,通过尾端电流反演出首端电压,为开展过电压幅值及类别的智能识别提供了技术支撑。     

基于粗糙集和多元线性回归的电力系统中长期负荷预测

基于粗糙集理论和多元线性回归模型,提出一种预测电力系统中长期负荷的新方法。首先采用一种完备的属性约简算法对影响电力负荷的诸多相关因素进行约简,得到与负荷关系最为密切的核心因素。在此基础上,建立多元线性回归模型来预测未来年的负荷。对一个实际电网的负荷进行预测,结果表明所提方法符合中长期负荷预测的特点并具有较高的预测精度。     

基于混合回归黑启动操作过电压的快速预测

在电力系统黑启动方案制定过程中,需要对不同的黑启动方案进行反复的空充输电线路的仿真和校验.分析了影响黑启动空载合闸过电压的因素;利用EMTP仿真获得过电压的数据样本,应用混合回归的方法首先对各因素进行线性和非线性回归,从而建立了多元非线性回归模型,并以此模型进行预测分析;预测表明:模型应用效果良好,精度精确.     

谐波电压对氧化锌避雷器阻性电流测量的影响

监测氧化锌避雷器的泄漏电流尤其是阻性泄漏电流,是判断氧化锌避雷器运行状况的一种行之有效的方法。介绍了LCD-4型避雷器带电测试仪的原理和现场接线方式,推导出11次谐波电压对LCD-4型避雷器泄漏电流测量仪阻性电流测量结果的影响。结果表明,谐波电压是从幅值和相位两个方面影响MOA阻性泄漏电流的测量。     

基于数据特征提取的风电功率预测误差估计方法

估计风电功率预测误差对电力系统的调度与控制、安全与防御等方面具有重要意义。从风电历史数据和日前预测数据特征提取的角度,研究了日前风电功率预测误差的估计方法。首先,提取并分析影响风电功率预测误差的主要因素,包括风电出力波动程度、风电功率幅值、预测方法等,并通过数据统计分析其相关性。然后,结合风电历史运行数据,采用多元线性回归方法建立风电功率预测误差的估计模型。最后,基于比利时电力运营商Elia公开的风电场实际运行数据,进行了仿真算例分析。所述方法也在中国西北部某省调度系统上应用于备用需求分析,并实现了试运行。     

多元线性回归方法预测燃气轮机发电机组性能

为了预测燃气轮机发电机组的性能,基于大量的机组运行数据,采用多元线性回归分析方法,获得了通过燃机发电机组初始进口条件预测燃机功率和燃机效率的数学模型。以PG9171E型燃机发电机组部分历史运行数据作为训练样本,建立关于燃机性能的多元线性回归数学模型,并对模型进行验证分析。结果表明:基于多元线性回归分析方法,可以通过初始进口条件有效地预测燃机发电机组的性能;从预测结果分析来看,对于燃机功率的预测优于燃机效率。该方法可以为电厂大数据分析和经济性运行提供一定的参考价值。     

高新产业用户负荷接入关键要素辨识与预测

鉴于各产业用电要求存在差异,为全面响应用户侧的需求,电网在规划过程中需要根据该地区可能落址的用户及其供电需求进行合理规划。对大用户落户影响因素进行研究并构建大用户落户情况的短期预测,综合电网因素和非电网因素构建大用户落户影响因素体系,依据相关历史数据对不同产业类型的用户建立多元线性回归模型并进行可行性检验,应用SPSS软件分析多元线性回归模型得到回归预测方程,回归系数的正负判断所选取的影响因素对大用户的落户是否会产生积极影响;同时根据所确定的产业落户回归预测方程对短期内地区大用户落户情况进行预测,通过预测模型的精度对比,结果表明,电力公司可以根据模型分析结果研究产业落户的变化情况并进行短期预测,从而对城市电网规划进行合理的调整。     

在线监测技术在线路避雷器故障诊断中的应用

通过对避雷器在线状态量的监测,发现运行中的220kV麻丹线205开关A相避雷器,持续电流超注意值且接近注意值趋势显著,在跟踪监测过程中监测到避雷器承受二次过电压冲击;收集各专业相关数据,佐证了避雷器（MOA）因泄漏电流增大导致单相接地短路故障,从而引发MOA遭受两次过电压冲击导致避雷器爆炸事故。     

基于正反接线原理的避雷器真泄漏电流量测方法

停电条件下的泄漏电流检测是判断避雷器运行状态的有效方法。为获取停电现场强干扰环境下避雷器准确的泄漏电流检测值,提出一种基于正反接线原理的避雷器真泄漏电流量测方法,简单、高效且具有现实推广意义。首先分析避雷器泄漏电流测量值不准确问题的存在性,然后通过分析介质损耗测试方法定义真泄漏电流概念,进而分析当前避雷器泄漏电流的测量机理,最后提出基于正反接线原理的避雷器真泄漏电流测量机理,同时进行了相同试验条件不同电流表检测位置下实验大厅和检修现场的试验验证,试验表明,所提方法对解决避雷器真泄漏电流获取困难问题具有切实意义,具有较高的应用价值和推广价值。     

高压交流线路避雷器劣化状态数值仿真

高压交流线路避雷器的劣化分析是保障其运行安全的重要评估技术.针对避雷器出现的劣化问题,提取其伏安特性中的小电流区间,建立数学表征模型,并以模型中的时间常数表征氧化锌的劣化程度.结合晶粒物理结构、Voronoi网格分析晶粒及晶粒间的电气连接特性,推演RC等效电路模型并简化电路.开展数值仿真计算,获得不同劣化程度下避雷器的伏安特性曲线以及交流电压作用下的阻性电流变化规律,分析了容性电流分量与谐波电压对总泄漏电流的影响.泄漏电流波形的畸变率可判断避雷器的劣化程度,模型可辅助优化基于泄漏电流的避雷器在线监测与诊断技术.     

220kV线路避雷器泄漏电流超标的原因分析

针对预防性试验中发现的某变电站220 kV线路一组避雷器直流器泄漏电流超标问题,详细介绍了现场测量直流泄漏电流的影响因素,分析了直流泄漏电流超标的原因。通过这次分析,为避雷器缺陷分析提供宝贵的经验。     

用于特高压的避雷器故障检测方法研究

针对避雷器的事故率逐年上升,为了减少事故和保持系统的稳定运行。文章在光纤电流传感器原理的基础上,提出了一种氧化锌避雷器的故障检测方法,采用光纤电流传感器测量氧化锌避雷器阀的阻性泄漏电流,分析阻性泄漏电流的变化情况。并通过实验对多种故障下该方法的有效性和准确性进行验证。结果表明,该方法可以很明显地观测到泄漏电流的变化情况,有效地检测了氧化锌避雷器的故障。该研究为我国避雷器故障检测方法的发展提供了参考和借鉴。     

一起110kV母线避雷器泄漏电流超标的原因分析

某220kV变电站雷雨后,巡视发现110kV北母B相避雷器泄漏电流超标,通过用红外线成像仪测温中发现内部发热缺陷,分析为避雷器顶部密封不良,进水受潮,引起氧化锌阀片绝缘下降,及时进行了停电处理;停电后进一步进行高压试验测试,发现B相避雷器泄漏电流值过大,认定内部绝缘有局部击穿现象,故更换了B相避雷器,检查其它两相正常后,投入了运行,避免了一次110kV母线事故的发生。     

500 kV线路避雷器保护失效分析及改进措施研究

线路避雷器是防止输电线路雷击跳闸的有效手段,随着高电压等级线路避雷器的使用,出现了因安装方式导致的线路避雷器保护失效问题。针对某500 kV输电线路发生的线路避雷器在大幅值雷电流反击下对绝缘子串保护失效的问题,采用电磁暂态分析软件ATP-EMTP建立了仿真分析模型,分别对雷电流绕击和反击情况下绝缘子串和线路避雷器两端承受的电压进行了量化,得出了导致反击情况下线路避雷器保护失效的原因;提出了对现有500 kV线路避雷器安装方式的改进方案,并对改进方案下反击雷电流导致的绝缘子串和线路避雷器两端电压波形进行了比较,验证了改进措施的有效性。所研究成果对于500 kV及以上电压等级线路避雷器的使用具有重要参考价值。     

A comparison between the DC leakage currents of polymer housedmetal oxide surge arresters in very humid ambient conditions and inwater immersion tests

The behaviour of leakage currents of seven different types of commercially available polymer housed metal oxide surge arresters was studied in very humid ambient conditions during a 16 month test. During the test series many different combinations of mechanical, electrical and humidity stresses were applied to the test specimens in order to obtain the range of leakage current behaviour possible for the different arrester types in humid ambient conditions. The leakage current behaviours measured for the different arrester types are compared to their behaviour in the boiling water immersion test. This wide comparison gives valuable information of possible leakage current behaviours of several modern arrester types in humid ambient conditions and especially of the suitability of the boiling water immersion test for sealing testing of polymer housed arrester types. In general, both tests revealed the same kinds of DC leakage current behaviour in the different arrester types although some effects of different arrester structures and water penetration phenomena were observed     

220kV氧化锌避雷器泄漏电流超标的原因分析

针对某220 kV氧化锌避雷器泄漏电流超标的情况,对试验方法进行改进和理论分析,结合近年来避雷器的带电测试数据,排除避雷器不合格的可能性,找出避雷器泄漏电流超标的原因。分析发现造成220 kV氧化锌避雷器上节试验数据超标是因为试验过程中的杂散电流以及试验接线方法影响所致,并据此提出220 kV氧化锌避雷器试验的改进措施。     

智能型线路避雷器在线监测系统设计

针对现有线路避雷器在线监测系统功能单一,抗干扰能力差,测试数据不准确等问题,提出了一种基于互联网的新型线路避雷器在线监测系统设计方案。该方案以STM32F407为控制核心,采用无源无线声表面波传感器测量避雷器的温度,罗氏线圈采集雷电流信号,FPGA与运算放大器处理雷电流信号,4G通信模块为无线传输模块,通过互联网将现场数据传输到远程专家诊断系统,实现了智能型避雷器的在线监测功能。实验结果表明该方案能较好地实现对线路避雷器实时运行状态的远程监测。     

基于电磁波弥散现象的电感型限陡避雷器的研制

较大的雷电流陡度是雷电流产生破坏的重要原因之一。从电磁波弥散现象出发,改用电感型阻抗对闪电限流并将其运用在线路防直击雷上,研制一种新型的防直击雷装置——电感型限陡避雷器。ATP仿真和实验均表明,限陡避雷针的使用,能有效的降低雷电流陡度,降低塔顶电位。限陡避雷器为电力系统防雷又提供了一个新的手段。     

Behaviour of the DC leakage currents of polymeric metal oxide surgearresters in water penetration tests

The behaviour of seven commercially available polymer-housed metal oxide surge arrester types was studied in +70°C and boiling water immersion tests. The DC leakage current of the arresters was used to diagnose the humidity penetration inside an arrester. The recovery features after an immersion test for different arrester types were measured and discussed. Together with the immersion and recovery tests, a humidity penetration test in very humid air was performed. For the first time, the behaviour of different arrester types in immersion tests was compared to their behaviour in a humidity penetration test with realistic ambient conditions. The resistance to moisture penetration varied greatly in the arrester types tested. Also, recovery of the DC leakage current varied between the arrester types depending on their structure. The results from the tests in very humid air indicate similar arrester behaviour than the results from other tests and suggest ideas for diagnosing arrester behaviour     

1 000 kV特高压避雷器泄漏电流异常缺陷分析

针对某1 000 kV特高压变电站主变压器高压侧避雷器运行发现泄漏电流异常的情况,从避雷器瓷瓶污秽径向放电、表面泄漏电流干扰、电网电压谐波影响以及内部阀片受潮4个方面进行了全面分析,并采用有效措施进行了诊断,最后根据诊断的结论对避雷器进行了有针对性的停电检查和返厂处理,最终印证了其中的推论。所进行的分析与诊断对国内特高压避雷器的运维工作有一定的参考性。