压力降法定量计算SF_6气体泄漏率的修正

压力降法是一种计算GIS等气体绝缘设备的相对年泄漏率非常简便的方法,但方法本身所作近似计算可造成一定的误差。利用质量称量的方法统计了SF_6气体泄漏时质量下降的情况,通过实测数据和理论推导,分析了压力降法得到的SF_6气体相对年泄漏率比实际值偏小的原因,根据理想气体方程和SF_6气体状态方程,提出了一种泄漏率修正方法,并得到了修正系数的计算公式及其规律。结果表明,修正系数仅与泄漏前的压力有关,并且随着设备泄漏发生前的压力越小,所得修正系数越大,压力降法计算的SF_6气体相对年泄漏率误差越大。这种修正方法也适用于其他单一气体和复合气体相对年泄漏率的计算。     

浅谈110 kV全地下变电站主变压器的选型

[目的]随着社会经济的迅速发展,全地下变电站逐渐在城市110 kV及以上电网建设中应用,其中主变压器的选型是全地下变电站重点考虑问题。[方法]文章详细介绍了植物油变压器和SF_6气体变压器的特点和应用。比较分析了普通矿物油变压器、植物油变压器、SF_6气体变压器的优缺点。[结果]研究表明:SF_6气体变压器用地面积小,防火性能好,适合110 kV全地下变电站主变压器的选型。[结论]研究结果为全地下变电站变压器选型提供了良好思路。     

220kV SF_6气体绝缘GIS真型试验平台设计与研制

为在试验室环境下模拟SF_6气体绝缘交流GIS装备在正常、故障运行条件下的各项性能参数,并能定时、定量跟踪监测局部放电量、SF_6气体分解物等特征参量的发展趋势,设计并研制了220kV SF_6气体绝缘GIS真型试验平台,即从GIS中心母线、固体绝缘件结构设计出发,仿真分析了固体绝缘件三维电场分布特性,并对220kV GIS真型试验平台进行了调试,验证了GIS中心母线、固体绝缘件结构设计的可行性,为现场用在役SF_6气体绝缘GIS装备运维检修提供一定理论和实践依据。     

电网企业SF_6气体排放核算的关键问题研究

分析了现有核算电网企业SF_6气体排放的方法,提出适用于我国电网企业的完整的物料平衡核算方法。     

气体中的水分对柴油机排放测量结果的影响

本文叙述了气体中的水分对柴油机污染物排放测量结果的影响以及如何进行修正。通过对各排放标准的分析比较,阐释了干/湿基换算系数以及NOx湿度修正系数的计算公式,重点说明各标准中修正系数计算方法的差异。     

基于多重分形的SF6替代气体击穿特性研究

为探究干燥空气作为SF_6替代气体的可能性并深入理解短间隙气体放电流注的放电特性,搭建冲击电压放电试验平台,施加雷电冲击电压和快速暂态过电压,在极不均匀电场下探究干燥空气和SF_6气体的绝缘水平。为进一步研究流注形态特性受气体种类、电压极性等外界条件的影响,利用ICCD相机捕获二维流注图像分析了流注发展速度和流注通道长度的关系,并基于多重分形理论对流注整体形态的复杂性进行了解释。结果表明,在0.4MPa的气压下,干燥空气的脉冲击穿电压(V50%)满足24kV C-GIS的基本脉冲绝缘水平;在负极性下分形谱最大值相对较大,流注发展速度更快;与SF_6气体下的流注形态相比,空气下的流注形态的分形谱最大值较大,流注发展速度更快;多重分形谱谱宽不随外界条件变化而变化,说明流注光电离在二维图像空间分布上具有一定的相似性。     

高压断路器SF_6密度继电器异常误差分析及改进方法

文中阐述了SF_6密度继电器对SF_6电气设备的重要性,通过论述SF_6密度继电器工作原理,对重庆地区春季温差变化较大导致SF6密度继电器出现误报警信号的原因进行分析,提出了改进方法和措施。     

GIL廊道内SF6气体泄漏扩散及风机安装优化研究

气体绝缘金属封闭输电线路(GIL)中出现气体泄漏问题会导致输电线路绝缘性能下降,同时危及工作人员人身安全。针对廊道内敷设的GIL设备泄漏问题,建立GIL廊道有限元模型,计算吸风管道和排风腔设计对廊道内泄漏气体的影响,并研究了风机的摆放方向、数量与排漏速率的关系。结果表明,吸风管道能引流部分泄漏气体至底部的排风腔内,使GIL廊道内的SF_6气体浓度降低,开启吸风管道后能使廊道内SF_6气体浓度降低约25%;风机的排风方式会影响各区域泄漏气体排出的速率,且会在不同位置出现泄漏气体浓度下降较缓慢的区域,相较而言从中部往两侧通风方案较优;随着廊道内风机数量的增加,能大幅缩短泄漏气体排出时间,但在风机数量增至一定程度后,继续增加风机数量排风速率增长不再明显。     

基于可调谐激光吸收光谱技术(TLAS)的内燃机排放组分浓度测试技术研究

开展基于可调谐激光吸收光谱(tunable laser absorption spectroscopy,TLAS)的内燃机排放中气体组分浓度检测技术研究。选取NO气体作为试验室静态测试的目标气体,利用可调谐带间级联激光器(interband cascade lasers,ICL)作为探测光源,采用直接探测法及谐波探测法对4种不同浓度的标准NO气体进行测试,结果与标准气真实浓度吻合度较高。直接探测法中,探测相对误差均方根为2.6%,体积浓度的最大绝对误差为18.6×10~(-6),理论探测极限可达2×10~(-6);谐波探测相对误差均方根为1.4%,最大绝对误差为13×10~(-6),理论探测极限可达10~(-7)。数据处理过程中引入温度修正算法,可实现温度波动下的准确测量。同时,对不同流速下的标准气体进行了在线测量,结果表明气体的流动性对测试结果并无影响。本研究表明:TLAS方法动态响应特性好,环境适应性强,可根据瞬态环境参数进行实时修正,可以在复杂的测试环境下实现高精度、高灵敏度瞬态测量。     

龙羊峡水电站330kV SF_6全封闭组合电器故障的报导

龙羊峡水电站330kV高压配电装置,采用日本日立公司制造的SF_6气体绝缘、全封闭组合电器(简称GIS).共16个间隔(4进线、6出线、3母联、3保护间隔).1986年到货,1987年安装,于同年10月初正式带电运行.     

一种SF_6气体湿度传感器检验系统

设计了一种SF6气体湿度密度传感器检验系统,此系统利用自适应饱和蒸汽发生单元生成50℃饱和蒸汽,高精度气缸抽取定量饱和蒸汽与干燥气体混合,配制出不同压力不同湿度的气体;基于传感器的检验数据,提出了此传感器的检验模型。试验结果表明,该系统可配制出不同压力不同湿度的气体,提出的检验模型满足SF6气体湿度密度传感器检验需求。     

直流均匀电场SF_6气体电流密度改进数学模型研究

在直流均匀电场下,SF_6气体的电流密度可分为欧姆电导区、饱和电流区和电流激增区。传统欧姆电导区和饱和电流区的数学模型忽略了空间复合和极板复合同时存在的微观过程,电流激增区数学模型由于电离系数随着温度、气体种类等的动态不稳定而在应用中受限。因此,考虑离子产生、空间迁移、空间复合、扩散及碰撞电离等微观过程,提出了SF_6气体直流电流密度的改进数学模型,并对传统模型和改进模型的三区分界电场强度进行了仿真计算。结果表明,改进模型的计算结果更符合电流密度分区的定义。     

柴油机NO_x排放对进气湿度的敏感性问题研究

为了研究稳定工况下柴油机的NO_x排放量与进气状态的关系,利用Minitab软件对欧洲稳态测试循环(European steady state cycle,ESC)中A、B、C转速的3个外特性点在不同湿度下NO_x的排放结果进行回归分析和线性拟合,定量分析柴油机NO_x排放对进气湿度的敏感性,探究在试验中通过合理地控制进气湿度以获得具有代表性的NO_x排放结果。NO_x最终排放结果虽然经过温湿度校正因子K_(H.D)的修正,但试验结果表明校正因子的修正作用有限。结果表明,NO_x排放和进气湿度两者之间呈现显著的负相关线性特性。     

南京市某CNG加气站大气甲烷体积分数的研究及气象要素对其影响

CNG即压缩天然气是重要的一类人为CH_4排放源,为探明CNG加气站CH_4扩散体积分数及其与气象要素之间的相关性,针对南京浦口区某加气站采用LGR (便携式温室气体分析仪)与气相色谱仪在加气的不同环节对CH_4体积分数进行观测。本文通过南京市某CNG加气站附近CH_4泄露时CH_4体积分数的测量数据,分析加气站加气过程中的不同环节CH_4的体积分数变化及其与气象要素(温度、风速、湿度)的关系。进行观测,并测量了同期不同的气象要素(温度、湿度、风速)。结果表明:加气站确实存在大量CH_4泄露,此CNG加气站CH_4平均体积分数与背景值的差值维持在0.7×10~(-6),尤其在在加气枪拔出瞬间,卸载气体体积分数会达到422.59×10~(-6);CH_4泄露受到气象要素的影响,泄露体积分数与温度、风速存在明显的负相关,且达到极显著水平(|R|=0.866|R_(0.01)|),与湿度不存在相关性。     

一起110 kV GIS设备SF6气体泄漏故障的分析与处理

气体绝缘全封闭组合电器(GIS)设备发生SF6气体泄露是威胁电网设备安全可靠运行的重要因素.对GIS设备SF6气体泄露的原因、危害及常用SF6气体检漏方法进行了介绍.通过某110 kV变电站110 kV GIS设备SF6气体泄露故障的分析与处理,阐述了使用多种检漏方法联合检漏的过程及消缺处理措施,可为供电企业GIS设备发生SF6气体泄露时的检漏手段及处理方法提供参考.     

基于现有配网自动化建设体系的配电网站房六氟化硫气体在线监测的研究

在现有配电网自动化建设体系领域,配电网站房六氟化硫(SF₆)气体作为绝缘材料广泛应用于各种气体绝缘开关柜(GIS)。SF₆气体在放电过程中的分解会产生各种气体,严重影响高压电力设备的绝缘性能。因此,对这些气体的监测是一个迫切需要解决的问题。然而,现有的检测方法仍然不能对SF₆分解气体进行在线监测。针对这一问题,提出了一种基于量子级联激光吸收光谱的SF₆分解气体在线监测方法。在该系统中,通过测量波长的吸收峰值和吸收强度,可以得到各种气体的组成和浓度。实验结果表明,该系统能够对SF₆分解气体进行高精度的在线监测。     

PMSM的电流传感器故障诊断与容错控制

以永磁同步电机(PMSM)的矢量控制系统为研究对象,在空间矢量脉宽调制(SVPWM)算法的基础上,提出一种电流传感器的故障诊断及其容错控制方法。首先分解直流电流来粗略重构定子电流,通过对重构的定子电流与测量的定子电流进行比较,来判断各个电流传感器是否发生故障。若定子侧故障,修正重构电流并取代该故障电流;若直流侧故障,用定子电流重构直流电流。利用Matlab/Simulink进行仿真,仿真结果表明该方法能够快速准确的判断出直流侧或定子侧的电流传感器的故障并实现容错控制。     

质子交换膜燃料电池的MPC以及修正的MPC研究

在质子交换膜燃料电池(PEMFC)工作原理的基础上,在Matlab/Simulink仿真平台建立了质子交换膜燃料电池的动态模型,对其进行了模型预测控制器(MPC)的设计。介绍了经拉盖尔函数以及指数权值函数两种修正的控制策略,并进行了控制仿真研究与对比分析。仿真结果表明,经过修正之后的控制器控制效果得到了极大的改善,能够达到比较理想的效果。     

SF_6断路器触头状态专家诊断系统研究

在不拆解SF_6断路器灭弧室的情况下,动态电阻法可检测其触头状态,在测得触头动态电阻值并绘制出动态电阻曲线的基础上,构建了SF_6断路器触头状态专家诊断系统。该专家系统利用SF_6断路器出厂动态电阻曲线与运行后所测的动态电阻曲线之间的相关系数及弧触头接触阶段电阻-行程积分面积作为诊断依据,直接从动态电阻曲线中提取并计算相应参数,再依照诊断标准给出触头状态诊断结果。实例验证表明,选择该SF_6断路器触头状态专家诊断系统中两种诊断参数,均可准确诊断出SF_6断路器的触头状态,并可据此提出简单的维修方案。该专家系统是利用动态电阻法检修断路器状态的有力辅助工具。     

抗井下恶劣环境的高可靠性矿用气体传感器研究

通过设计创新的气体采样方法和抗干扰措施,研制出能够抗井下超高湿度、电磁干扰等恶劣环境高可靠性气体传感器,从而保证传感器检测数据准确、延长仪器使用寿命、减少工作人员对仪器的调校维护工作量。