小波奇异熵及其在高压输电线路故障选相中的应用

泛化的信息熵目前已在数据挖掘、信号识别和故障诊断等领域得到了广泛有效的应用。小波熵是一种典型的泛化熵测度，其在电力系统故障检测和识别中的应用具有巨大的潜力。探索各类小波熵算法的机理及其所揭示的电力系统现象本质是进一步开拓其应用的前提。对于小波熵算法之一的小波奇异熵，该文在研究小波变换、奇异值分解及信息熵理论的基础上，分析了其应用原理和本质。基于对小波奇异熵的研究，将其应用于高压输电线路的故障相识别，并提出了基于故障暂态的故障选相判据和方案。基于PSCAD/EMTDC的故障仿真结果表明：该故障选相方案能快速准确地识别各类故障，并且不易受到故障时刻、过渡电阻、故障位置等因素的影响，具有较好的适应性。     

两回高压直流输电线路交叉跨越时地面合成电场计算

高压直流输电线路交叉跨越是我国特高压技术发展中可能出现的新问题。为了建设满足电磁环境要求的直流输电工程,应当研究相应的合成电场预测方法。由于两回直流线路相互影响,交叉跨越区域内合成电场呈复杂的三维分布。本文提出一种两回直流线路交叉跨越时地面合成电场的计算方法,该方法基于三维通量线法,采用模拟电荷法计算标称电场,利用Deutsch假设计算合成电场。通过在实验室内搭建直流导线交叉跨越试验平台,对计算方法进行验证。基于该方法,对±800k V线路跨越±500k V线路时地面合成电场的分布进行研究。与一回±500k V线路单独存在相比,±800k V线路以90°跨越±500k V线路时,地面合成电场峰值基本不变,但分布规律更为复杂。     

高压输电线路特殊地形电场的数值分析与研究

为探讨高压输电线路下特殊地形的电场分布问题,利用Ansoft Maxwell软件建立了带地线的水平排列500 k V输电线路模型。分析了各种可能存在的特殊地形所对应的数学模型下电场分布特性,结果表明,最大场强值与地表面的曲面程度很有关系,曲面所表示的数学模型不同其电场值相应也会有所不同,其走廊宽度也发生了变化。     

高压输电线路附近房屋电场屏蔽方法研究

随着电力建设的发展,不可避免会出现高压线路跨越居民房屋的情况,在输电线路设计时就应考虑高压线路产生的电磁场对居民生活环境的影响.对于运行中的线路,只能采取屏蔽措施来降低工频电场强度.结合某线路工程,针对该线路下方一居民自建房高层阳台处电场强度超标的情况,建立数学模型,通过仿真和模拟试验得到了一种经济可行的解决方案,即在阳台安装屏蔽网,经验证可有效降低超标处电场强度.     

超高压输电线路铁塔附近三维电场的数值计算

提出了一种基于矩量法的在频域下计算超高压输电铁塔附近三维电场分布的数值方法。该方法在频域下使用复电阻率的概念，将空气和土壤联合起来视为多层介质，待求变量为各段导体的漏电流，激励源既可以为电压源又可以为电流源。该方法可以分析频域下由输电线路、铁塔以及铁塔接地部分产生的三维电场分布。对同一例题下的由该方法和电力系统电磁分析软件包CDEGS计算的结果进行了比较，两者结果是吻合的。在500kV输电线路的实测结果也验证了该方法的有效性。     

一种基于有限元法的超高压输电线路三维电场计算方法

为了探讨基于有限元法(FEM)的输电线路附近电场的三维分布特点,引入输电线路弧垂方程建立三维模型,计算松江洞泗线上500 k V等级的超高压输电线路的三维电场分布,并与模拟电荷法进行比对,验证了该计算方法的有效性;研究分析了相导线布置方式、分裂导线尺寸、地形起伏等因素对空间电场强度和分布特征的影响;最后,将计算结果与多组实际测量结果进行对比,其电场强度变化趋势相近、分布特征一致,比二维模型计算结果与实际测量值的偏差从60. 94%缩小至9. 58%。为有限元法在输电线路附近三维空间电场的计算研究提供了重要的理论基础,并对工频电场计算和输电线路选址具有重要意义。     

几种特殊情况下输电线路杆塔中心位移的计算方法

在高压输电线路杆塔中心位移计算中,通常会遇到一些特殊的情况,如单回输电线路采用连续三基换位塔调相时的杆塔中心位移计算及同塔双回路变单回路、同塔4回路的杆塔中心位移计算等,此时很难采用"公式法"[1]进行简单计算.针对这些"特殊情况",文章以杆塔中心位移后相邻直线杆塔(或本身)的全部导线悬垂串偏角尽量均匀且最小为原则,采用"作图辅助公式法"进行推导计算,从而总结出一些较为实用的计算方法.     

交流输电线路的无线电干扰计算方法

高压输电线路的无线电干扰问题日益引起人们的关注。结合实际线路参数及实测数据,文章比较了常见的无线电干扰经验计算公式间的差异。在介绍激发函数法计算无线电干扰基本原理的基础上,比较了不同激发函数之间的差异。讨论了无线电干扰限值标准与工程实践中的问题,并分析了计算值与实测值误差的可能来源,指出土壤电阻率、导线表面场强等对计算结果有重要影响。     

一种分时段输电线路动态载流量计算时间点的确定方法

讨论了输电线路动态载流量计算的启动时间问题,基于影响输电线路载流量的2个主要因素——温度和风速,结合长序列的历史气象数据,通过对相邻时段风速的互信息分析,总结出不同季节条件下日内24 h风速的变化规律,根据这些变化规律,提出了在1条线路或1个区域内输电线路动态载流量日内计算时间点的设置方法。在某省1条220 kV输电线路的全年仿真验证中,验证了所提计算方法相对于静态环境算法对同一条输电线路载流量有较大的扩容能力。     

基于两点电压、电流瞬时值计算电气量的方法

从基本电路原理给出的有效电压U、有效电流I、有功功率P和无功功率Q的定义，推导出基于两点电压、电流瞬时值计算的U，I，P和Q的计算公式，并用任意一组数据进行验证。     

用多极理论计算第一类边界上的场强分布

提出了用多极理论计算第一类边界上的场强分布 ,给出用多极理论准解析法计算三维静电场问题的使用规则和实施步骤。实例计算结果表明 :多极理论的计算结果与其它方法的计算结果完全一致 ,且与实验值相吻合 ;多极理论是计算第一类边界上场强分布的一种有效方法 ,可以很方便地应用于高压电器设备中相关问题的设计与计算     

超高压输电线路工频电场数值分析

考虑线路档距、弧垂等因素的影响,建立了超高压输电线路工频电场三维仿真计算模型,研究了超高压输电线路工频电场分布,分析讨论了线路布置方式、导线悬挂高度、相间距离、导线分裂数、相序及架设屏蔽线等对线路下方工频电场影响的规律和特征。     

关于总启动电气试验短路点设置问题的讨论

总启动电气试验时短路点的设置有多种方式 ,本文分析、介绍了几种设置短路点的方法 ,并提出了自己的观点。     

两种电极结构等离子体发生器的静态电场计算

鉴于高气压下的沿面介质阻挡放电发生器在工业应用以及等离子体电磁屏蔽技术领域的重要应用前景,在梳状电极结构的沿面介质阻挡放电发生器基础上设计了两种电极结构的等离子体发生器,并通过边界元方法得到两种结构类型沿面放电发生器的静态场强分布。从计算结果来看,相比较于梳状电极结构的沿面放电发生器,改进后的放电发生器在空间的分布更有利于在高气压下产生较厚的等离子体层。实验结果表明:这两种结构形式的发生器放电效果明显优于梳状电极结构的发生器。     

基于两点电压电流瞬时值计算电气量的方法

从基本电路原理出发给出电压有效值U、电流有效值I、有功功率P和无功功率Q的定义。推导出由两点电压、电流瞬时值计算U、I、P和Q的公式。并用任意一组数据进行了验证     

离子流场中导体充电电位的计算

随着我国高压直流输电工程的快速建设,其电磁环境问题日益受到广泛关注,线下离子流场中导体充电问题是其中一项比较重要的问题。该文对上流有限元法进行改进,使其能够计算离子流场中经电阻接地导体的充电电位,计算结果与实验结果具有较好的一致性,证明了该算法的正确性。基于所提算法,讨论接地电阻变化时充电导体电位的变化规律。当接地电阻很大时,该方法计算结果为离子流场中悬浮导体的电位值;离子流场中悬浮导体充电电位绝对值比导体不存在时相同位置的电位值高。考察离子流场中悬浮导体的电位问题,需要进行离子流场数值计算。     

架空线路分裂导线表面电位梯度的数值计算

用有限元法计算架空输电线路的电场可准确求得其导体表面的电位梯度。该法适于各类塔型和导线布置,克服了目前手册方法的不足。通过计算发现:分裂导体表面电位梯度随导体半径的增大而增大,随分裂间距的 增大而略有增大,随相间距离的增大而减小,当导线高度增加时,B、C相导体表面电位梯度减小而A相增大。     

变压器绕组端部场强计算

介绍了一种变压器绕组端部场强计算的实用方法.     

应用伽辽金边界元法的直流换流站屏蔽罩表面场强计算

直流换流站阀塔的三维电场计算对阀塔屏蔽罩设计与表面场强控制具有重要的指导作用;但由于阀塔屏蔽罩体积庞大、结构复杂,其几何建模与数值仿真都存在相当的难度。为节省计算资源,首先应用ANSYS参数化设计语言(APDL)建立阀塔的整体剖分模型,然后采用伽辽金曲面间接边界元法对屏蔽罩表面场强进行分析,计算阀塔屏蔽罩表面的三维电场分布。计算结果表明:在当前设计方案下,屏蔽罩表面最大场强为20.2 kV/cm,以30 kV/cm作为起晕场强判据,屏蔽罩无起晕现象。该数据为换流站阀塔屏蔽罩的设计规划提供了参考依据。