对应用SF_6全封闭开关设备的变电站设计探讨

在应用气体绝缘全封闭开关设备(GIS)的变电站设计中,要充分考虑GIS的结构特点。对GIS的优点进行了阐述,并结合郑州供电公司GIS的运行情况,分析了应用GIS的变电站在主接线方式的选择、GIS与变压器连接方式的选择和GIS气室分割等设计选型中存在的问题,并给出了解决措施。     

提高变电站二次回路运行可靠性的改进措施

基于电气二次回路对变电站可靠运行的重要作用,分析了变电站二次回路中出现的主要问题,从变电站直流回路的设计、电缆施工、二次回路带负荷试验等方面,为提高变电站二次回路运行可靠性提出了相关的改进措施。     

800 kV GIS变电站VFTO计算研究

GIS变电站在隔离开关操时会产生快速暂态过电压(VFTO)。由于VFTO幅值很高,将严重威胁GIS设备、变压器和与其相连的二次设备。为了给GIS变电站的设计、布置提供参考,文中运用有限元分析方法,对800 kV GIS变电站中主要设备参数进行了计算,并通过实际测量验证了计算的正确性。应用EMTP程序对某800 kV GIS变电站在6种不同操作方式下,隔离开关合闸时产生的VFTO进行了仿真,得出了6种操作方式下,VFTO的最大值和出现的位置。通过与安全限值比较,得出了该800 kV GIS变电站绝缘符合要求的结论。最后对残余电压、阻尼电阻和短母线长度等影响VFTO幅值的因素进行了研究。     

110 kV内桥式变电站电压二次回路设计改进的探讨

110 k V内桥式变电站是一种特殊接线方式的变电站,运行方式较一般站复杂多变.随着社会经济和城市化建设的飞速发展,在城市中心地区往往会建设室内110 k V内桥式变电站,且一次设备会选用GIS设备.而GIS设备考虑操作安全必配线路电压互感器(PT),此时往往会省去母线PT,这让电压二次回路设计变得更加复杂.本文从三种...     

服务于变电站数字化设计的二次设备建模技术研究

针对变电站二次回路设计采用CAD图纸表达方式无法机器获得设计内容的问题,提出一套完整的变电站二次回路数字化设计流程;并研究服务于数字化设计的变电站二次设备及回路的建模方案.从二次回路数字化设计需求着手,分析不同部门对二次回路建模的需求,二次设备建模关注设备的物理属性和连接属性.在建模方案中,定义智能建模的范围、建模对象...     

基于智能图像处理技术的变电站GIS平台设计

在变电站中的GIS平台设计过程中,需要根据图像监控结果对各种电力设备进行GIS定位。利用传统的图像处理算法进行GIS平台设计,需要将变电站中的GIS图像与数据库中的特征GIS图像进行逐一比对。一旦变电站GIS图像数量巨大,将会造成匹配耗时增加,识别准确率降低。提出基于智能图像处理技术的变电站GIS平台设计方法。针对变电站GIS中的定位图像,利用二值分割方法进行分割,利用拉普拉斯卷积方法进行锐化处理,完成GIS图像的预处理:利用Gabor小波变换方法进行纹理特征提取,将处理结果进行矩阵变换处理,获得与特征GIS图像的特征点空间位置一致的图像,完成变电站GIS中各种图像的准确识别。实验结果表明,这种算法能够提高GIS图像识别的准确率,完成变电站GIS平台的设计。     

220 kV城区变电站小型化的探讨

城区供电变电站必须采用简洁明了、稳定可靠、占地面积小的布置。随着组合电气(GIS)越来越广泛的应用,新设备及功能强大的二次设备给变电站小型化打下了基础,城区变电站在借鉴已成功的江西省优秀工程220kV顺外变的基础上,对缩小城区变的占地面积方面,通过设备选择、方案优化的探讨,给城区变的设计提供一个可行的设计思路。     

GIS变电站开关操作引起的二次设备端口电磁骚扰模拟实验及分析

在GIS变电站中,智能二次设备如合并单元、智能终端等测量监测设备就地放置在汇控柜中,这些电子设备容易受到开关操作引起的瞬态电磁干扰。为了方便测量和研究不同工况下电磁骚扰数据,设计了一种模拟试验平台,可用于模拟产生开关操作情况下GIS变电站传感器和二次设备端口电磁骚扰。利用陡波电源作为激励源进行实验,测量了GIS中心导杆与外壳始端终端电压、GIS外壳对地电压、模拟传感器端口骚扰电压、模拟汇控柜端口骚扰电压。测量波形与IEC相关标准进行时域和频域对比,说明其符合阻尼振荡波基本特征;与GIS变电站实测骚扰对比,说明其与实测波形特征有较好的一致性,能够用于二次设备端口骚扰电压耦合特性,防护措施评价及考核方法研究。     

基于GSP的变电站二次设备一体化运维设计

当前变电站二次设备运维信息交互接口及人机交互界面不统一,严重制约变电站的高效运检,针对该现状,文中开展基于电力系统通用服务协议(GSP)的变电站二次设备高效运维技术研究。文中首先设计变电站二次设备一体化运维体系架构,提出基于变电站运维能力描述语言(SOMCL)的变电站二次设备一体化运维信息建模方法。然后基于面向对象技术(OOT)设计变电站二次设备一体化运维服务接口及一体化运维信息交互机制,实现运维工具与被运维对象之间信息交互即插即用。最后研制变电站二次设备一体化运维工具,实现智能变电站二次设备运维标准化、可视化,达到变电站二次设备一体化高效运检的目标。文中方法在多个新建智能变电站进行了试点应用,验证了变电站二次设备一体化运维技术的可行性。     

智能变电站间隔事故总回路改进

随着电网的迅速发展,智能化变电站的应用也越来越多。但是由于智能化变电站属于新兴变电站,在应用过程中还不完善,需在设计应用过程中进一步改进。以110k V祝舜变电站为例,在验收过程中发现GIS开关事故跳闸后,保护装置所发"事故总"信号在其他保护信号复归后本信号不能复归,对GIS开关的操作回路进行研究分析,并提出二次回路改进意见。     

2008年南方大冰灾后送电线路覆冰设计初探

我国大部分易覆冰地区缺乏覆冰观测资料,线路工程覆冰设计主要依据现场调查及短期观测资料,设计取值难度较大。2008年南方大冰灾中的实测资料为覆冰设计提供了直接依据,但若简单以本次冰灾的覆冰厚度折算成标准冰厚作为设计覆冰,而不考虑实际运行情况,往往会使设计覆冰取值偏于保守,造成资源浪费。本文以多乐变至曲靖Ⅱ回500kV送电线路为例进行了分析论证。     

基于动态拉力与倾角的输电线路覆冰过程辨识与建模

输电线路覆冰会严重影响电网的安全稳定运行,因此准确地监测线路覆冰情况对电力系统的安全运行具有重要作用。针对目前基于动态拉力与倾角的架空输电线路覆冰力学模型对现场线路覆冰的监测还有一定误差,提出了以导线动态拉力、倾角为输入,等值覆冰厚度为输出的多输入单输出耐张塔覆冰监测模型。采用系统辨识的方法,利用便于工程实践的Matlab系统辨识工具箱辨识与建模出最终模型。研究表明,最终辨识得到的模型满足实际现场情况,能准确地监测输电线路的覆冰过程情况,并为线路覆冰监测提出了一种新思路。     

基于电容传感器的架空输电线覆冰厚度检测方法

提出了一种新的架空输电线覆冰厚度检测方法,并设计了覆冰检测电容传感器。基于电容传感器给出一种输电线路覆冰厚度监测系统的设计方案。利用电容效应计算出传感器电容值与架空线覆冰厚度的关系曲线。实际应用时,通过比较传感器测量到的电容值与预设关系曲线得出架空输电线覆冰厚度。测试结果验证了电容式架空输电线覆冰厚度检测方法的有效性。     

基于灰色支持向量机的输电线路覆冰厚度预测模型

为了降低输电线路覆冰事故对电网安全造成的严重影响,对输电线路覆冰厚度进行预测将能够有效地指导电网抗冰工作。提出了基于灰色支持向量机的输电线路覆冰厚度短期预测模型,分析了样本中脏数据的剔除及数据预处理方法,通过模型预测值与实测数据的对比验证了该模型的准确性和适用性,根据模型预测的线路最大覆冰厚度值对现场观冰、冰情预警以及开展交直流融冰提供策略指导。将该模型与传统的支持向量机和广义回归神经网络覆冰预测模型进行了对比,结果表明,该模型平均误差为0.325 mm,平均绝对百分误差仅为2.61%,适用于输电线路覆冰厚度短期预测。在易覆冰地区,应用该预测模型能够更好地指导输电线路抗冰工作。     

输电线路绝缘子覆冰厚度图像识别算法

针对当前绝缘子覆冰监测方法研究现状,提出对于复杂环境下的绝缘子覆冰识别。首先利用模板匹配在图像中实现绝缘子的定位检测,然后对图像进行预处理、图像分割、边缘提取等处理,提取出覆冰前后绝缘子边缘,根据区域像素初步判断有无覆冰,若有覆冰进一步再计算其覆冰厚度。最后利用提出的算法对模拟覆冰实验室和现场采集的输电线路图像进行分析,将算法计算结果与模拟覆冰实验室人工测量的绝缘子覆冰厚度值进行比较,误差小于1.5 mm。结果表明,算法能够识别绝缘子覆冰并计算其覆冰厚度,可以真实地反映现场绝缘子覆冰情况。     

输电线路导线覆冰AMPSO-BP神经网络预测模型

输电线路覆冰严重危害电网安全运行,因此,有必要开展线路覆冰预测研究。随着人工智能技术的不断发展,其在电网覆冰监测中的优势逐渐凸显。现有的基于覆冰增长物理模型和统计回归模型覆冰预测方法,一定程度上实现了通过微气象等因素预测覆冰增长的效果,但大都针对短期覆冰周期,对数据采集频率有很高的要求,实际工程中实现较为困难。因此文章统计分析了重庆市送变电公司2015—2019年线路观冰数据,得到了西南地区高湿环境下输电线路覆冰特性及规律,并依据覆冰增长物理过程选取了工程可测量气象参数作为覆冰影响因素,提出了一种基于自适应变异粒子群算法(adaptive mutation particle swarm optimization algorithm,AMPSO)优化BP神经网络的人工智能覆冰厚度预测模型,优化了BP神经网络的权值阈值选取,优化后的模型在预测精度上要强于单一BP神经网络与已有研究中提出的小波神经网络,具有良好的工程适用性。     

基于支持向量机和模糊控制的输电线路覆冰状态评估模型

输电线路覆冰严重威胁着电力系统的安全运行。为提高输电线路覆冰状态评估准确率,以输电线路覆冰监测系统为基础,综合考虑监测系统的等效覆冰厚度、微气象参数以及覆冰持续时间等,提出基于支持向量机和模糊控制的输电线路覆冰状态评估模型。支持向量机实现覆冰状态的初步分类,输出无覆冰状态和有覆冰状态,针对有覆冰的状态进一步通过模糊控制评估模型对覆冰的严重程度作出准确评估,输出线路覆冰综合评估结果。实验数据验证了评估模型的准确性和可行性。     

基于力学测量的架空输电线路覆冰监测系统

对输电线路覆冰载荷进行了力学分析,讨论了覆冰厚度的计算方法。开发了基于架空输电线路轴向张力、二维倾角和风速风向、温湿度等气象信息测量的覆冰监测系统。利用全球移动通信系统（GSM）/通用分组无线电业务（GPRS）网络,线路监测终端与中心监控主站进行数据传输,由主站专家系统软件利用相关覆冰理论模型分析导线覆冰状况,及时给出除冰信息,有效预防冰害事故发生。     

基于行波传输时差的输电线路覆冰厚度测量方法

提出了一种基于行波传输时差的输电线路覆冰厚度测量方法.推导了冰厚与线路长度的关系,基于输电线路故障全球定位系统(GPS)行波定位系统精确记录外部故障或操作产生的行波穿越线路的时间,测量输电线路长度的变化,从而计算出冰厚.分析了某地区电网2008年冰灾期间的运行数据,表明了该方法的适用性,可用于输电线路冰灾分析,为合理安排融冰计划提供参考.     

基于粒子群算法优化支持向量机的输电线路覆冰预测

分析了现有输电线路覆冰厚度预测方法中的不足,提出了一种基于粒子群算法优化支持向量机的输电线路覆冰预测。通过历史覆冰增长数据样本对支持向量机进行训练,利用训练的模型对线路覆冰厚度进行预测。同时利用粒子群优化算法对支持向量机关键参数进行优化,有效提高了覆冰厚度预测精度,为输电线路防冰提供了可靠依据。