真空熔烧钴基合金--碳化钨复合涂层材料的耐磨性能研究

采用真空熔烧法制得钴基合金——碳化钨复合涂层材料,借助扫描电子显微镜、X射线衍射仪、显微硬度计等先进的测试手段对涂层的组织结构和表面形貌进行观察分析。应用盘销式摩擦磨损试验机对不同碳化钨含量的复合涂层材料和淬火态45钢进行了磨损试验。试验结果表明,在相同试验条件下,复合涂层的耐磨性显著高于淬火钢,且其耐磨性随碳化钨含量的增加而提高,淬火钢的耐磨性随着载荷的增加迅速降低,而复合涂层的耐磨性则变化不大。     

绝缘子污秽在线监测技术与系统构成

分析了目前电力系统的“防污”工作措施和绝缘子污秽的测量方法,提出了测量绝缘子表面泄漏电流监测系统结构,以此为基础研制了一种新型变电站绝缘子在线监测系统。论述了监测系统的构成、技术特点和污秽判断依据。以陕西秦岭电厂现场运行的历史数据和污秽报警前2S绝缘子表面泄漏电流的实时波形为例,验证了该系统可正确判断绝缘子的运行状况。运行检修人员通过污秽在线监测系统对温湿度、电流、脉冲的监测,借助专家诊断软件的分析对比,就可以结合实际的运行经验,判断出绝缘子的积污状况。     

输电线路摩尔根载流量简化公式的初步研究

传统载流量公式中交直流电阻比计算过程复杂,故利用交直流电阻比与电流的非线性关系简化载流量计算公式.以LGJ400/25导线为例,在环境温度20℃、30℃和40℃下简化前后公式计算误差均不超过1.4%,简化公式满足精度要求.利用动态增容和SCADA系统进行现场运行验证,结果表明:简化公式计算的载流量值与SCADA值相比,15天中有12天相对误差小(不超过10%),3天的相对误差稍大(不超过18%,较大误差主要由系统采集数据为暂态数据引起),对处于热平衡条件下的输电线路该数学模型可行有效.     

输电线路导线及金具温度在线监测系统

研发了基于GSM SMS和zigbee的输电线路导线及金具温度在线监测系统,分析了GSM SMS和Zigbee网络的通信原理和系统特点,介绍了数字温度传感器DS18820的工作原理,给出了基于GSM SMS和Zigbee的导线及金具温度在线监测系统结构,建立了导线温升引起弧垂变化的力学模型,利用MCl319X系列芯片和MC9S08系列微控制器开发了短距离Zigbee通信模块,并给出了导线及金具温度监测分机的软硬件设计.     

线路绝缘子污秽在线监测系统

分析了绝缘子泄漏电流与天气和污秽度之间的关系,介绍了输电线路监测分机的软件和硬件设计。系统采用在线定时监测、现场离线分析方式。运行结果表明,系统能够精确采集到稳态和污闪的泄漏电流,专家软件能够在绝缘子污秽接近过限时及时报警,有效地指导安排线路清扫,确保线路的安全运行。     

输电线路危险点远程图像监控系统

为方便输电线路的巡视与状态监测,研发了输电线路危险点远程图像监控系统,实现了对输电线路危险点和周围气象条件的监测。在简述了系统构成和技术特点后给出了监控装置硬件结构、摄像机组合等方面的具体设计,研究并应用了图像压缩技术和ARQ误码重传及多通道并行传输技术。系统运行结果表明:现场监控装置将电力杆塔、线路现场的图像、气象信息采集、压缩、分组后通过GPRS/CDMA无线网络传输到监控中心,运行人员在监控中心就可全面了解线路危险点的情况,及时采取措施将事故消灭在萌芽状态。     

导线覆冰的力学分析与覆冰在线监测系统

建立了导线覆冰厚度和导线弧垂变化的力学模型,设计了力传感器的安装结构,研发了基于全球移动通信系统(GSM)短信业务(SMS)的输电线路覆冰在线监测系统.系统运行结果表明:现场分机可定时或实时监测覆冰导线的重力变化、绝缘子串倾斜角、风偏角、导线舞动频率以及风速等环境信息,并通过GSM SMS发送至监测中心,由专家软件来分析覆冰状况,及时给出除冰信息,保障覆冰区线路的运行安全.     

电容型高压设备介损在线监测系统的现场采集单元设计

在线监测电容型高压设备的介质损耗(简称介损)是判断其绝缘状况的有效手段;为了提高电力系统高压电气设备监测的安全性、可靠性及信息化指标,设计了一种基于新型电容型高压设备介损在线监测系统的现场采样单元(监测终端);针对相对比较法,提出了利用GPS授时实现异地高精度同步采样,并采用GPRS无线网络实现远程控制和通信的相对介损测量方案,系统采用内嵌处理器软核Nios Ⅱ的现场可编程门阵列(FPGA)器件EP1C6Q240C8完成对芯片ADS8505的采样控制;利用Quartus Ⅱ软件进行逻辑设计时,使用硬件描述语言VHDL和Verilog设计工频测量和采样逻辑模块的逻辑时序并完成数字信号的提取和存储;监测终端将数据信息打包后通过GPRS无线网络、Internet、服务器传输到客户端;最后又引入了相关诊断策略的专家软件对设备的绝缘性能进行判断;试验结果表明,该系统相对介损测量的可信度、精确度和稳定度比传统仪器有很大提高。     

输电线路动态增容系统的设计

本文研发了基于环境信息和导线温度的动态增容监控系统,在不突破现有技术规程的条件下提高输电线路的输送容量.文中首次提出采用主副分机、双无线通信(无线电和GSM SMS)的工作模型进行导线温度和环境温度、风速、日照强度等信息的采集,采用摩尔公式计算当前线路的隐性载流量,并给出了现场监测主副分机的软硬件设计、数字温度传感器DS18B20的程序设计以及专家软件设计等.     

基于YOLOv4和改进分水岭算法的绝缘子爆裂检测定位研究

近年来,航拍巡检代替人工成为了输电线路电力巡检的主要方式,而输电线路上绝缘子的完整性直接影响其供电可靠性。在复杂背景的干扰下,传统的图片处理方法往往对主体识别能力低下。针对这一问题,该文提出了一种基于YOLOv4的深度学习并结合改进的分水岭算法,对航拍绝缘子图像精确识别及缺陷检测的问题进行了研究。首先利用YOLOv4对绝缘子进行精准的识别与定位,有效弥补了传统方法在复杂背景下识别能力低下的不足;再结合改进分水岭算法对绝缘子自爆位置进行识别,该方法可以快速地识别出绝缘子主体和缺陷位置。