新型紫外微放电监测仪检测绝缘子污秽状况的试验研究

主要介绍了一种自行研制的紫外微放电监测仪应用于绝缘子性能检测的比对试验,通过比对试验证明其对绝缘子沿面微放电情况检测是有效、灵敏的。     

大气压空气中同轴介质阻挡放电微放电特性

为了更好的利用和研究介质阻挡放电技术,探讨了研究较少的同轴介质阻挡等离子体反应器的放电特性。因该类反应器2个介质阻挡层结构不一致,导致微放电行为在高频高压电源的正弦波电压的正、负半周内特点不同。研究从其放电的等效电路模型,流注放电击穿机理,以及在大气压空气中的放电实验等方面进行。结果表明,大气压下放电间隙8mm反应器时,放电电流波形在外加电源电压的正负半周期内不对称;分别呈现出明显的“似辉光放电”和“丝状放电”特点,单个微放电电流脉冲宽度约50ns,与外加电源电压极性和频率无关。     

新颖的高气压微放电结构的研究

介绍了微空心阴极放电(MHCD)的特点,根据MHCD的基本结构给出了一种“平面阴极-微空心阳极”放电结构,并在该基础上设计了一种新的放电结构:它的阳极为“金属针,”它的阴极由“平面阴极-微空心阳极放电”构成,整个系统构成一个“针-孔”自持的辉光放电。主要进行了空气放电实验,单个“平面阴极-微空心阳极放电”能够在大气压下产生稳定的直流辉光放电,多个“平面阴极-微空心阳极放电”能够在高气压下稳定地并联运行,而不需要个体镇流电阻,它们的伏安特性曲线在整个放电区域都具有正的微分电阻特性。“针-孔”自持的辉光放电也能够在高气压下产生大体积辉光放电空气等离子体,等离子体的电子密度估计在1011～1012cm-3之间,测得的伏安特性曲线在整个放电区域也具有正的微分电阻特性。它产生的高气压大体积高电流密度辉光放电等离子体,能够应用于工业上的多种等离子体加工中,也能够用作Pseudospark高压开关的触发设备。     

基于气压及间距变化的微间距放电特性分析*

微间距放电特性是影响设备微型化发展的重要因素之一,为深入探究微间距放电在不同环境下的特性,搭建试验平台,进行了微间距不同气压气体放电及沿聚酰亚胺薄膜(PI)表面放电试验。在1~100 kPa气体放电试验中,发现电极间距大于10 μm时的击穿电压随气压的走势与间距小于10 μm时的走势存在较大差异,主要原因是电极间距小于10 μm时,击穿过程受到离子增强场致发射效应影响。间距大于10 μm时,击穿电压随气压变化的敏感度与电极间距成正相关;而间距小于10 μm时,由于碰撞电离程度较低,其敏感度显著降低,且随着气压的升高而下降。大气压下对比纯气隙与沿PI表面放电,电极间引入PI薄膜后,击穿电压有了一定的降低,相较于纯气隙放电,沿面击穿电压对电极间距的敏感度更低。     

介质阻挡放电中反向放电的实验研究

利用介质阻挡放电(DBD)实验装置和测量系统研究了不同的介质板厚度、驱动电压幅值以及气体间隙距离的DBD特性,并运用气体放电理论对试验结果进行了分析。结果表明,随着介质板厚度、气体间隙距离的减小以及驱动电压幅值的增加,DBD放电电流脉冲增多,由于壁电荷的作用,发生放电所需的电压减小;当壁电荷电场足够大时,将在驱动电压下降沿发生反向放电。     

高压放电对生物体白细胞的辐射效应

本文报道了高压放电对Wister近交系小鼠白细胞的辐射效应。检测指标有外周血白细胞计数、分类和骨髓有核细胞计数。并对健康人静脉血进行离体实验观察淋巴细胞分裂指数。结果表明:实验动物在高压放电场条件下与对照组相比,自放电作用2h后开始出现白细胞升高,停止作用后7天仍高于对照组,32天后才恢复到对照水平;骨髓有核细胞计数也有类似趋势;人外用血淋巴细胞分裂指数也出现有意义的增高。     

直流电压下两相体放电的粒径效应

随着放电等离子体在各个领域应用的不断扩大,两相体放电问题越来越重要,需要解决的基础问题之一即是两相体中放电发生、发展的特点和规律及影响因素。采用21种不同的介质材料研究直流电压下两相体放电的效应,由实验结果可知介质的介电常数对放电路径基本无影响,而介质颗粒的粒径大小对两相体放电路径的选择起决定作用,即粒径效应。此外,对颗粒介电常数、电场畸变、光电离作用和颗粒荷电等几个方面进行研究,可知两相体放电的粒径效应与颗粒粒径大小紧密相关。     

微间隙大气压空气介质阻挡放电模式的转化

大气压空气中介质阻挡均匀放电产生的等离子体在工业领域具有广阔的应用前景。为研究这种放电的产生条件及机理,利用微间隙介质阻挡放电装置,通过测量放电参数和发射光谱,研究了放电模式的转化过程。结果表明:低电压时电流波形每半个周期存在若干个脉冲宽度很小的脉冲,为微放电丝模式;随着电压增加,电流每半个周期出现了一个宽度较大(约5.5μs)强度较强的脉冲,该较宽电流脉冲上随机叠加了宽度小(约100 ns)强度弱的小脉冲;外加电压峰值达到9.2 kV时,电流波形只存在该较宽放电脉冲,为均匀放电模式。放电发射光谱的研究表明:外加电压增加时谱线强度比降低,即高能电子比例减小。这说明随外加电压增加,微气隙中的放电电场强度是降低的。     

微波液相放电等离子体的产生方法及形成机理

为研发新型微波液相放电技术,探究电极匹配理论及微波液相放电等离子体的形成机理,采用微波匹配理论设计了一种新型微波液相放电系统,利用网络分析仪来检测放电电极结构发生变化时的驻波比变化情况;对放电电极进行正置与侧置,通过图像分析研究了气泡走向对放电特性的影响;基于微波液相放电形成机理,采用气泡击穿理论研究了温度对气泡及放电特性的影响。结果表明,影响放电电极匹配的主要参数为内外导体的尺寸、内外导体间介质的相对介电常数以及电极所处溶液的相对介电常数。放电过程中,气泡的走向对等离子体的产生区域有着重大影响,微波液相放电过程实际上是电极内导体尖端气泡被强电场击穿的过程。此外,随着温度的升高,放电前所产生的气泡逐渐增大,起始功率呈减小趋势,放电等离子体区域出现先增大后减小的现象。     

MCR-WPT 系统接收线圈偏移角度的测量方法研究

针对磁耦合谐振式无线电能传输(magnetically coupled resonant wireless power transfer, MCR-WPT)系统接收线圈相对于发射线圈偏移角度的不确定性,导致系统传输效率波动较大的问题,提出了一种基于反射阻抗的MCR-WPT系统接收线圈偏移角度计算方法。根据基尔霍夫电压定律建立发射线圈反射阻抗与线圈互感之间的关联,再根据空间两线圈的互感公式推导互感与线圈偏移角度之间的关系式,从而建立反射阻抗与偏移角度的表达式。利用Maxwell和Simplorer仿真软件搭建线圈模型和外围电路进行联合仿真,同时搭建了完整的MCR-WPT系统实验装置,在两线圈距离不同的情况下做了多组实验。仿真结果显示两线圈设定角度与计算角度平均绝对误差为2.57°,实验结果显示设定角度与计算角度平均绝对误差为2.94°。通过上述方法可以较为精确地计算出短距离无线电能传输系统接收线圈的偏移角度。     

基于MapX的油田配电网理论线损计算系统

针对油田配电网的特点,开发了基于MapX的油田配电网理论线损计算系统。提出前推回代法的简化条件,给出了改进算法的计算机实现步骤。实用效果表明,简化后算法具有更高的精度及更快的运算速度。同时,利用地理信息系统技术很好地将MapX与线损计算系统结合,构造了关联数据库,提出了网络拓扑的自动生成算法,实现了计算的可视化、智能化。     

电子元器件缺陷检测模型的自动训练系统

深度学习方法可提高AOI的速度和精度,但因实际工业生产中AOI场景多变,模型需不断更新以保证性能,耗时长,人力成本高。为了提高实际AOI中深度学习模型的迭代效率,研发了一套面向PCBA贴片电子元器件的缺陷检测模型自动训练系统,对常见的四类电子元器件(Chip、IC、SOT、排插)所需的缺陷检测模型实现了自动训练,自动训练过程分为自动数据增强、自动调参与自动部署3个部分。实验结果表明,该系统自动训练得到的模型性能总体优于人工手动训练的模型,相较人工手动训练,训练耗时缩短36%~42%,整体准确率提升1.3%~4.1%。目前该系统已经完成测试,自动训练出的模型能满足实际AOI的检测要求,有效提高了模型迭代速度,减少了人力成本,具有较好的应用前景。     

基于独立分量分析的电压闪变检测方法

独立分量分析利用信号的高阶统计量快速准确地实现信号的分离和恢复。提出利用独立分量分析和同步滤波相结合的电压闪变检测方法。首先,采用同步解调的方法将包络信号和工频电压相乘的形式转变为包络信号和中心频率为100 Hz的双边带调幅信号的线性组合;然后依据负熵最大化的独立性准则和基于固定点的Fast-ICA算法进行盲信号分离;对分离得到的包络信号进行幅值修正,实现真实信号的估计。仿真结果表明该算法能准确分离平稳和非平稳的电压闪变信号的包络信号,且对幅值和频率的检测精度高。     

光伏发电系统的PSCAD/EMTDC仿真建模及孤岛检测研究

基于PSCAD/EMTDC仿真平台搭建了并网光伏发电系统模型,分析了并网光伏发电系统的孤岛效应现象。并网逆变器采用最大功率点跟踪(MPPT)-电压控制策略,孤岛效应识别方法采用基于频率-无功电流反馈的孤岛检测方法。通过光伏发电系统输出特性仿真及孤岛检测仿真,验证了所提模型和方法的正确性。     

基于动态独立分量分析算法的谐波检测

介绍了一种基于峭度的非高斯极大的动态独立分量分析算法,并将其引入到谐波检测中。该算法在非高斯极大ICA算法的基础上,利用动态的递推关系公式计算得到当前的峭度值,并将峭度的非高斯极大作为独立性判据,从而实现谐波信号的盲分离。为了更好地逼近真实信号,对分离后的信号进行幅值修正,最终完成谐波的检测。仿真实验结果表明了该算法的正确性和可行性。     

电力负荷管理系统与营销系统数据整合接口设计

随着营销系统对电力负荷管理系统功能需求不断提高，负荷管理系统与营销系统的数据接口越来越显得重要。提出了一种负荷管理系统与营销系统进行数据整合的接口方式，即建立两个系统数据库之间的通信协议，完成两个系统之间数据共享，重点应用于负荷管理系统预购电和远方抄表。通过负荷管理系统与营销系统的数据接口程序的开发和应用，目前哈尔滨电业局大客户每月电量发行及预购电工作均可直接应用负荷管理系统完成。     

长期合约电量对电力市场价格影响的定量分析

长期合约交易是有效抑制市场力行为、促进电力市场稳定发展的措施之一。然而,近年来许多文献对长期合约的作用仅限于定性分析。以博弈论为理论基础,建立古诺竞争模型,分析了市场力产生的机理,对不同经济模式下的价格变化进行了详细的数学推导。并根据电力系统安全稳定性要求,计算了长期合约电量占总发电量不能超过的最大比例,指出该比例与发电系统和输电系统的可靠性、电网的安全性、损耗是密切相关的。最后,利用算例对比方法进行了验证。结果表明,长期合约能够有效地抑制市场力行为,随着长期合约交易比例的增大,市场价格逐步降低,同时整个电力市场电量供应增加。     

贵州电网微波通信系统再利用及最新微波技术展望

微波通信为无线电通信,电力光纤通信是在跟着电力线路架设,应对自然灾害时,与光纤通信形成互补。微波通信是按地理位置建设,在物理构架上与光通信形成互补。光纤通信是环网结构,微波是树枝型结构,微波与光环网互联,就能形成更为强大的通信网络。技术接口上微波通信接口与光纤通信接口是一致的,都是同步网链路接口。     

电力系统电能质量检测研究综述

分析了电能质量问题的产生以及日益引起关注的原因,介绍了这五项标准的基本概念和我国关于电能质量的标准,并给出了部分监测指标的算法,介绍了一种基于DSP（DigitalSignalProcessing数字信号处理）的电能质量在线检测装置。