低压配电线路电弧性短路故障仿真分析

阐述进行低压配电线路故障电弧研究的背景及意义．分析线路上故障电弧的产生条件、分类及特征,选取适用于低压配电系统的电孤数学模型,建立低压配电线路单相电弧性短路故障数学模型．通过仿真实验分析线路上发生电弧性短路故障时断路器过电流保护的局限性．说明电弧故障断路器应用的必要性,并提出电弧故障断路器的应用前景。     

新型电气火灾探测器——故障电弧探测器

故障电弧探测器是用于防范由电气线路中的电弧故障所引发火灾的设备,是一种通过识别电弧特性探测电弧故障,以提供电弧故障报警的装置。它的设计原理是正常工作产生电弧(工作电弧)与故障产生电弧(故障电弧)均可产生电流信号或电流波形。经研究工作电弧的波形具有周期性或重复性特点,并且可呈现为非正弦波形(即不是正弦波形的形状)。故障电弧具有非周期性或非重复性波形特点。电弧故障电气     

煤电钻供电线路串联故障电弧检测技术研究

为了避免煤电钻供电线路串联故障电弧发热电流引起的火灾和点燃瓦斯造成爆炸事故,探讨为煤电钻综合保护装置增加故障电弧保护功能。通过将串联故障电弧电流与正常工作电流的波形数据比对,找出其差异特征,分析了采用现有检测技术的不足,提出利用单片机作为信号处理单元,应用高次谐波周期差别算法对电流信号进行检测和判断的故障电弧检测方法。分析结果表明采用高次谐波周期差别算法的故障电弧检测方法,可以对由于电缆芯线接头被氧化或松脱造成接触不良产生的电弧故障进行保护。     

调光灯故障电弧检测的研究

低压电弧是引起电气火灾的重要原因,传统的线路保护设备不能检测出线路中的电弧,美国已使用的电弧故障断路器是目前认可的能够用来检测线路电弧的设备。本文以此为背景,通过实验测量了不同负载下的电弧数据,以调光灯为例,运用傅里叶变换比较了调光灯电流数据正常情形和电弧故障情形的频率特性,并在此基础上通过小波变换分析两者的差异。结合两者的分析结果提出了一种电弧检测的方法,为检测其他负载的电弧电流提供参考。     

基于小波包分解的小电阻接地系统高阻接地故障检测方法

小电阻接地系统发生高阻接地故障时电流小于传统的零序电流保护动作阈值,并且时常伴随有电弧的发生,难以准确检测与切除高阻接地故障。文章首先分析了小电阻接地系统发生单相高阻接地故障时母线零序电压与线路零序电流的稳态特征以及接地故障电流的暂态特性。其次,针对高阻接地故障常伴随的电弧现象,对Schwarz电弧模型引入电弧长度加以改进,将改进的Schwarz模型与Mayr模型、Schwarz模型、“控制论”模型对比,分析表明所提电弧模型具有一定的合理性;并搭建了电容电流达158 A的10 kV小电阻接地方式配网模型,更加贴合实际配网。然后利用Coiflet4对母线零序电压和线路零序电流进行5层小波包分解,分析发现故障线路零序电流分解系数的极性与母线零序电压分解系数的极性相反且大于非故障线路零序电流分解系数。最后设置不同过渡电阻直接接地、不同过渡电阻经改进的Schwarz电弧模型串联接地、不同故障距离及不同故障相角等故障条件,验证了所提检测方法的可靠性。     

基于1D-CNN的串联故障电弧检测

为提高串联故障电弧检测的可靠性,依据标准搭建串联故障电弧检测试验平台,设计数据实时采集装置采集了白炽灯、日光灯、空气压缩机、吹风机4种线性或者非线性负载在正常和故障情况下的电流数据共9 600组。提出利用一维卷积神经网络（1D-CNN）检测线路中电流信号对其分类,判断是否发生故障电弧。经测试该模型对各类负载的平均检测准确率达到100%,损失值在0.000 7以下。将模型导入嵌入式系统,准确度达到96.25%,证明设计的卷积神经网络架构可成功检测出串联故障电弧,降低火灾发生风险。     

基于超声波法的长距离超高压GIL电弧故障定位

武汉市谭鑫培路城市地下综合管廊气体绝缘金属封闭输电线路(GIL)工程建成后将成为世界上最长的气体绝缘输电线路,一旦发生电弧击穿,将严重影响整条输电线路的电能输送,造成很大的经济损失,因此有必要对其电弧故障定位策略进行研究。通过比较各类常用GIL故障定位方法,选择超声波法作为故障定位方法,对超声波法定位技术的理论进行了研究,包括GIL击穿时的超声信号特征以及超声信号在GIL中的传播特性,根据工程实际情况,提出了基于超声波法的电弧故障定位策略及系统安全性设计,以实现故障的精确定位和快速修复。     

电气火灾故障电弧探测技术研究进展

电弧现象是引起电气火灾的重要因素之一,及时有效地检测故障电弧是避免电气火灾的一个重要途径。介绍电弧的产生原因及对故障电弧检测的现有技术,举例说明一种故障电弧探测器的设计方法。     

低压供配电线路故障电弧检测方法

通过搭建试验平台模拟建筑物低压供配电线路中的故障电弧,分析故障电弧特征,提取出三种表征故障电弧的特征量,包括各周期采样点平均值、波形斜率和小波高频系数。应用MATLAB模糊工具箱,采用模糊逻辑推理的方法将三种判据融合,建立故障概率判定系统。     

低压交流故障电弧试验与数据库的建立

建立故障电弧试验平台,开展故障电弧、抑制性电弧和误动作等各种试验,累计进行试验14 754组。采集并记录试验电流、电压数据,利用小波分析、相空间重构和分形处理等手段对试验数据进行分析。提炼和总结出适合我国供电特点的故障电弧防护指标,得到典型故障电弧数据1 000余条,建立了拥有自主知识产权的故障电弧数据库。     

小电阻接地系统电弧故障试验及其系统级参数优化仿真

通过一次10 kV配电网单相短路试验,获得并分析了与理想电孤有别的实际接地电弧伏安特性,验证了小电阻接地系统对弧光接地过电压的抑制作用.为能在时域条件下较准确地描述该实际电弧,对Mayr电弧模型进行了变换和改进.利用PSCAD/EMTDC中的多重仿真功能获得了短路稳态情况下的最优电弧参数,并对整个实验模型进行仿真.仿真...     

基于小波分析和Schwarz 模型的串联电弧故障仿真研究

为防范串联电弧故障引起的事故,研究Schwarz 电弧仿真模型。利用Schwarz 电弧模型对非线性负载电路进行模拟仿真和对比,分析出故障电路时电压和电流波形的特点。采用小波分析算法对电流进行分解,计算不同频段的能量。结果显示,在线性负载电路出现电弧故障时d6 频段前后能量变比系数大,非线性负载电路出现电弧故障时Ea6 和d5 频段前后能量变比系数大。利用这个特点,通过检测d6、Ea6 和d5 频段的电流能量,可以判断电路是否发生故障,有助于防范串联电弧故障引起的火灾事故。     

基于小电流接地系统消弧技术探讨

分析了当前大型建筑物或建筑群中压配电网各种接地方式,指出选择中压接地方式的关键问题是目标配电网的电容电流及分布问题。鉴于当前城市电缆的大量使用,电容电流的增加已使单相接地故障接地电弧的能量达到危险的程度,而每种非有效接地方式都有其特点和局限性。针对上述情况,分析了不同条件下非有效接地方式的选用原则,并给出一种中性点不接地系统有选择性的故障相瞬间接地消除电弧技术。     

10 kV电力电缆常见故障原因分析与对策探讨

近几年,电缆线路已普遍应用于10 kV的城市配电网中。但是如果出现线路故障,故障查找及抢修较为困难。文章针对因开关箱空间隔未做防潮绝缘处理造成10 kV 电缆线路故障的原因进行了分析,并提出了解决问题的防治措施,以供读者参考。     

10kV配电用避雷器常见故障类型分析

为了分析10 kV配电线路避雷器的故障情况,以珠江三角洲某地区2010年10 kV配电线路避雷器故障数据为样本,分别从污闪和避雷器质量两方面对避雷器故障进行研究。通过对不同部位避雷器污染进行分析,结合对避雷器自身的电阻片特性和密封性能的研究,得出造成避雷器故障的原因主要是避雷器自身电阻片以及密封性能存在缺陷,少数受污严重的避雷器在潮湿环境中发生闪络。     

铝合金导线过电流熔痕微观形貌特征

为判断线路发生过电流时电弧故障点位置,模拟不同过电流条件下AA8030 型铝合金导线的过电流故障,通过场发射电子扫描显微镜分析导线过电流不同区域熔痕微观形貌特征。结果表明：电弧熔断点处熔痕标志性微观形貌特征为蜂窝状和雪花状痕迹;非电弧作用区域熔痕标志性微观形貌特征为针叶状痕迹;电弧熔断点外侧熔渣区标志性微观形貌特征为球状痕迹。该结论可为调查人员判断过电流电弧故障点提供参考。     

10 kV配电网运行中故障的产生原因及防范措施

10 kV配电线路由于长期处于露天运行，易受到各种天气及地理情况的影响。同时又具有点多、线长、负荷分散、运行条件差、保护措施等特点，因而发生故障的几率非常大。因此，分析故障产生原因以及研究防范措施显得十分必要。     

齐岳山隧道F11断层开挖施工技术

针对如何通过高压富水、破碎的断层地段这一国内外隧道施工难题,主要介绍了宜万铁路齐岳山隧道进口F11断层开挖采用的3台阶预留弧形核心土开挖法,及施工过程中的大部分关键技术措施,以期指导今后同类隧道开挖施工。     

低压配电线路保护的几个问题

系统地分析了低压配电线路保护的要求和实施方法,叙述了熔断器和断路器的选型,及其参数的整定：提出处理好正常运行不动作和故障时应按规定时间动作的关系,以及动作灵敏性和选择性的关系,指出全面理解和执行线路保护的技术要求和注意点。