浅谈覆冰线路结构负载变化及事故类型

架空输电导线覆冰是指冷的雨滴或降雪落到低于冰点(Oc°)导线上凝结成覆冰的现象.导线覆冰作为特殊的气象条件,给架空线路的安全运行造成严重影响.由于覆冰荷载过重,造成冰闪跳闸、导线舞动和倒塔断线等事故频繁,直接影响电网的运行.     

特高压1250mm~2大截面导线防舞动分析

±800 kV特高压直流输电线路工程导线采用1 250 mm~2大截面导线,该种大截面导线在工程中首次采用.线路架线高、档距大、分裂数多、导线截面大,这些因素易于激发线路舞动.为消除舞动威胁,对该线路进行舞动分析,根据中国电科院推荐的长度变化法,对不同风力冲击角度、不同高差角度和不同档距下的导线舞动进行了舞动分析,计算了舞动张力、舞动幅值、舞动频率,进行了舞动间隙校核.在导线安装防舞动装置,可以降低导线扭转和上升能力,具有较好的防舞动效果.计算了防舞动装置的安装重量和防舞动装置对导线弧垂的影响,为1 250 mm~2大截面导线的设计和运维提供借鉴.     

四分裂导线舞动特性及线路磨损规律

基于输电线路实际工程,分别建立了四分裂导线风场模型和输电塔-线-间隔棒耦合模型,研究分裂导线气动特性和舞动响应受覆冰形状、覆冰厚度、风速和风攻角等参数的影响规律,明确导线与金具碰撞磨损机理。研究结果表明：各分裂导线间的气动特性存在较大差异,阻力系数受各参数的影响显著,随着覆冰厚度和风速的增加阻力系数逐渐增大;覆冰形式和覆冰厚度对升力系数的影响较小,风速和风攻角的影响较大;导线舞动过程中与连接金具发生了摩擦连续碰撞和瞬时强烈碰撞,导线最大接触法向作用力随风速增加而增大,随覆冰厚度增加而降低。本研究揭示了四分裂覆冰导线舞动特性规律和碰撞磨损机理,可以为输电线路防舞动设计和安全运营提供指导。     

复冰电力线路的极限循环舞动分析

单波腹极限循环舞动是电力线路在复冰时时常发生的一种导线舞动现象。这种形式的舞动,属于驻波舞动。导线舞动时作周期性上下摇摆,其频率低振幅高而且能量大,有较强的破坏作用。本文针对单导体输电线路,采用有限单元法,对线路动力学方程进行求解,分析描述了极限循环舞动的最大振幅与舞动轨迹。     

输电线路导线舞动远程监测系统

为获得输电线路导线舞动的基本数据,研究一种由监测单元、GPRS网络、Internet网以及监控中心组成组成的输电线路导线舞动远程监测系统。介绍系统构成、技术特点、软件功能和实验效果。     

大跨越输电塔在线路断线作用下的动力响应

基于有限元程序ANSYS/LS-DYNA,分别建立以等效弹簧代替塔对线路作用的导线、地线模型和以等效弹簧代替线路对输电塔作用的直线塔模型.利用显式积分法对导线和地线的断线进行动力有限元仿真分析,并将悬垂点的纵线向支座动反力施加在直线塔上,分析导线、地线断线对直线塔的动力作用.该方法既考虑了塔和线的耦联作用,又避免了,建立复杂的塔-线体系模型.研究表明,地线断线对输电塔的冲击作用较小,导线断线对输电塔的冲击作用较大.     

架空输电线路在重冰区运行的分析及防冰措施

针对近年来发生的由覆冰引起的倒塔断线、冰闪及舞动等冰害事故,对几种不同冰害事故分析了其形成过程及特点。并从自然气象条件和设计等方面分析了冰害事故发生的原因。结果表明：我国冰害事故具有持续时间长、发生频率高、覆盖面积大等特点;微气象地区的严重覆冰会引起输变电设备电气性能和机械性能的下降,严重覆冰引起过荷载、不均匀覆冰或不同期脱冰引起张力差、绝缘子串覆冰闪络及覆冰导线舞动是造成覆冰事故的主要原因。结合超高压输电公司贵阳局黎平分局负责运行维护的输电线路处于贵州黔东南地区延伸至广西柳州地区的气候及地形变化地段,需要考虑两个及以上的气象区,从运行维护和设计上提出了防治冰害事故的措施。     

考虑时变气象参数的输电导线覆冰数值仿真

近年来输电线路覆冰灾害频发,给电网运行带来了极大威胁。现有研究大多未考虑时变气象条件对导线覆冰所产生的影响。为对线覆冰增长情况进行有效预测,给输电线路融冰除冰和舞动预警提供重要参考。本文基于导线覆冰机理和欧拉气液两相流模型,提出了考虑时变气象参数时变影响下的输电线路导线覆冰数值仿真方法。在此基础上建立了基于FLUENT和FENSAP-ICE软件的导线覆冰增长数值模拟框架,利用三维仿真模型,研究了温度、风速、空气中的液态水含量、水滴中值体积直径等时变气象参数和导线直径等因素对输电线路导线覆冰质量及覆冰形状的影响,结果表明导线覆冰形状受风速、过冷却水滴中值体积直径、空气中的液态含水量和导线直径影响较大,受温度影响较小。最终利用真实输电线路现场覆冰监测数据以及相应的气象数据对仿真计算方法的有效性进行了验证。预测结果与输电线路覆冰监测结果吻合度较好,考虑时变气象参数的方法比不考虑时变参数的方法更能有效地预测导线实时覆冰形状和质量,表明本文提出的导线覆冰仿真方法具有较好的精度。     

架空输电线路复冰导线失谐装置

为克服架空输电线路导线在复冰时和一定的空气动力条件下发生的舞动,本文研究了防舞措施。根据导线扭摆舞动机理,采用在输电线上加装失谐装置一防舞防扭重锤,并恰当地选择防舞防扭锤重量、数量、臂长以及安装位置,可有效地大幅度降低极限循环舞动与椭圆舞动的振幅值,提高输电线路在恶劣气候条件下安全运行的可靠性。     

酒杯塔塔线耦合体系覆冰导线舞动分析

采用非线性有限元分析方法研究了塔线耦合体系覆冰导线舞动的规律及特点,以及输电线舞动对酒杯塔受力及变形的影响发现绝缘子的布置型式对覆冰导线舞动的幅值及规律有很大的影响;由于塔线耦合的作用,左右跨的各相导线在具有相同覆冰厚度、形状以及受相同气动载荷情况下,所形成的舞动幅值及相位存在差异,从而导致输电线作用在塔上的力沿各方向分力不平衡,导致输电塔产生沿导线方向侧弯变形、与导线垂直方向侧弯变形以及横担的扭转变形;在导线舞动过程中输电塔的最大应力交替出现在塔头刚度较弱的部位.     

学分互认下的电力行业校企继续教育探析

基于学分制的电力专业继续教育要求构建出多样化的人才培养模式。如何有效地将电力企业员工从不同渠道获得的学分与高校专业学习学分要求进行联系,建立起互联互通的“立交桥”是当前亟待解决的问题。文章针对目前电力校企间学分互认的发展、互换模式的建立及存在的问题进行了探讨和思考。     

移动式模拟主站在新设备接入电网联调验收过程中的应用

针对新建、改(扩)建变电站投运前受通信条件制约,监控、自动化联调工作量大、时间紧、人员投入大、安全风险高等不利影响,提出了在电网监控信息^[1]验收过程中应用移动式模拟主站,为厂站全新设备的投入运行联调、验收提供了技术基础。在通道^[2]未通时,移动式模拟主站不再依赖变电站及主站的通信,提前实现对变电站端及调度主站分别进行调测,提前发现问题并消除缺陷。同时构建基于网调、省调、地调平台监控信息智能调测系统,链路建立之后,实现主、子站全自动正式联调。通过对移动式模拟主站的应用,实现了传统联调调测模式到一体化联调调测模式的转变与技术革新,提升了变电站监控、自动化联调、验收管理水平。     

新型GIS用SF6密度在线监测装置研究

GIS气室内SF_6密度监测,容易受环境、产品设计及运维等方面的影响,存在监测不准确及故障气体无法有效获取问题。本研究设计了一种模拟试验装置,为GIS密度的精确计量提供技术参数支撑;设计一种新型GIS用SF_6密度在线监测装置,实现SF_6密度、压力及分解产物动态监测监控,为故障趋势预测提供有效数据。     

输电线路交叉跨越隐患防治管理探析

随着经济社会的发展,输电线路与外部电网、铁路、高速公路交叉跨越情况更加复杂。为掌握线路通道内的交叉跨越隐患,通过现场勘查、资料采集、照片收录等有效措施,对所辖线路内跨越公路线、铁路线、高危鱼塘等重要跨越、交叉跨越及对地距离较低等隐患进行排查,从交跨类型、交跨角度、交跨测量距离和跨越安全距离等方面进行详细统计,建立输电线路交叉跨越档案,超前管控,提升线路运行质量,确保电网运行安全优质。     

旋风分离器中心筒失效分析及焊接工艺探究

循环流化床锅炉的旋风分离器是电站重要部件,本文以某电站循环流化床锅炉的旋风分离器中心筒焊缝运行中开裂,并在修复焊缝过程中焊缝数次断裂现象为例,通过宏观检查、化学成分分析、金相分析、断口分析等技术手段进行失效分析。结果表明:母材内外壁边缘有较多缩孔及微裂纹,焊缝工艺控制不当,组织老化严重为失效主要原因。最后讨论了此类构件焊接时的焊接工艺,为现场操作提供参考价值。     

基于TLS-ESPRIT电力信号扰动分析方法的研究

针对电压扰动及其存在的问题,文章将TLS-ESPRIT方法应用于电力信号干扰分析。该方法结合总体最小二乘法和子空间旋转不变性实现了电力信号扰动的检测,通过仿真分析证明该算法精确有效,实现过程简单,运算量小。通过对实际数据的分析证明了该算法的可行性,在实际电力信号干扰处理中具有应用前景。     

混合气体绝缘设备充、补气技术研究

混合绝缘气体充气、补气是混合气体绝缘设备运维的重要环节。现有的分压充、补气方法,难以精确控制气体混合比例,不能满足混合气体绝缘设备大规模推广的技术要求。为此结合SF_6气体现场充、补气技术经验,提出以动态配气原理为基础的SF_6、N_2等组分精确加压配气技术方案,研制新型混合气体加压配气补气装置,装置能够实现SF_6气体与N_2等两组分混合绝缘气体的现场连续精确配制,气体混合比例范围0%～100%可调,配气误差小于1%,满足不同设备精确配比加压充补气要求。同时提出混合绝缘气体现场补气比例的计算公式,可根据混合气体绝缘设备实际比例,获得合适的补气浓度。     

LCD光固化3 D打印机的改造与研究

JIN Jie;YOU Zifeng;LI Ming;WANG Ziyang(Anhui Electrical Engineering Professional Technique College,Hefei 230051,China;Hefei No.2 Power Plant,Hefei 230006,China;Training Center of State Grid Anhui Electric Power Co.,Ltd.,Hefei 230022,China)     

光伏电站水消防和生活污水处理方案的优化设计

文章根据光伏电站火灾危险性等级,通过控制单栋建筑物规模,实现取消水消防,并根据不同构筑物的火灾类别有针对性地采取相应的消防措施。许多光伏电站建设了地埋式一体化生活污水处理装置,但实际运行效果不理想。建议在干旱地区采用沉淀池和蒸发池,并考虑低温或阴雨季的调蓄容积;非干旱地区采用包括厌氧—兼氧—好氧工艺的生物塘处理工艺,可以利用当地的土石类建筑材料和当地优势种群的水生物处理污水。这样的设计方案具有建设和运行费用低、审批简单、实际运行效果好的优点,适于在光伏电站中推广使用。     

变电站防误闭锁系统的扩展应用实例分析

变电站的防误闭锁系统是保障变电运维人员倒闸操作的安全防线。文章针对运维过程中遇到的二次屏柜、端子箱和开关机构箱门上锁存在困难的实际问题,对防误闭锁系统进行改进,添加针对各类柜门的防误闭锁模块;同时,对各类柜门的锁具进行改造,添加防误闭锁专用的锁具,将变电站的二次屏柜、端子箱和开关机构箱门纳入"五防"管理,实现在非外力破坏下,变电站内的各类箱体柜门,未经允许不被打开,降低因柜门被误动而造成电网事故的概率。