火焰条件下间隙的直流电压击穿特性研究

近年来,多条特高压直流线路建成投运,还有多条直流输电线路正在规划,山火严重威胁到输电线路的绝缘安全和可靠运行,研究火焰条件下间隙的直流电压击穿特性和放电机理具有重要意义,但国内外在山火条件下间隙直流电压击穿特性方面的研究较少。间隙在山火条件下击穿机理涉及火焰温度、电导率和灰烬等个因素,不同植被的燃烧特性决定了这3种因素触发放电的影响程度不同,因而击穿电压存在较大的差异。文中研究典型植被的火焰特性,利用模拟山火对不同影响因素条件下的导线?板间隙直流电压放电特性进行试验研究,分析了山火条件下间隙击穿机理。研究发现间隙在火焰中绝缘强度下降到纯空气的20%左右,直流电压下间隙的击穿存在明显的极性效应。     

输电线路因山火跳闸事故统计特性与识别分析

近年极端高温干旱气候导致山火频繁发生,山火严重威胁到线路和电网的运行安全。为了提高输电线路在山火条件下运行维护与控制保护技术水平,结合220～500 kV输电线路山火跳闸统计数据和火行为特性,分析输电线路因火跳闸规律和控制保护策略。输电线路因火跳闸具有明显的时空特性、重合闸成功率低、杆塔附近以及线路档中等位置为山火下的绝缘薄弱点、强送电成功率高。根据山火跳闸前的预放电电流以及故障电流和电压行波的特性能识别山火跳闸事故。结合山火的温度时间分布和线路在山火下绝缘特性,调整山火下的重合闸和控制方法能减少停电时间和降低重合闸失败对装置和系统的影响。     

1000kV输电线路耐张塔带电作业电位转移电流时频特性

特高压输电线路进出等电位过程中的电位转移电流特性是确定带电作业人员的安全防护和智能化装置的抗电磁干扰措施的重要参数.为此采用自触发和自保存的便携式电位转移脉冲电流采集装置对1000 kV交流输电线路沿耐张串进出等电位过程中的电位转移电流进行了测量,对实测的电位转移电流的幅值、脉冲数、脉宽以及比能量等时域特性进行了统计分...     

基于微波透射法的复合绝缘子硅橡胶老化状态检测方法

该文提出了基于微波透射法的复合绝缘子硅橡胶老化检测数值模拟方法,开展了硅橡胶材料微波检测试验,验证了数值模拟方法的有效性;根据老化规律定义了硅橡胶不同老化状态,通过矩形波导固定扫频检测,分析了透射系数S₂₁幅值的变化规律,确定了最佳检测参数;采用波导移动扫描方法,研究了微波对硅橡胶局部老化程度和位置的检测效果;通过实际10 kV复合绝缘子局部老化微波无损检测,进一步验证了该方法的有效性。研究结果表明：硅橡胶不同老化状态下,S₂₁幅值有明显差异;当提离距离为6 mm、检测频率为4.17 GHz时,通过ΔS₂₁幅值大小及幅值变化区域可有效识别硅橡胶的老化程度和位置。该研究对于复合绝缘子老化状态的无损检测具有重要意义。     

1000kV输电线路耐张塔带电作业电位转移电流脉冲波形特征参数研究

进入等电位是特高压输电线路带电作业关键步骤,而电位转移电流脉冲波形特征参数是确定其等值电路、电弧能量和电磁干扰特性基础。该文以1000kV交流输电线路电位转移电流实测数据为样本,通过波形参数提取算法统计特征量,分析衰减振荡脉冲波形参数大小及分布规律,采用极大似然法估算特征分布方程参数,结合电磁分析软件和特征参数,计算电位转移弱阻尼二阶回路元件参数。结果表明：放电脉冲幅值主要分布在[-300,300]A,概率密度服从广义极值分布;其振荡主频分布在[1.11,25]MHz频段,上升时间均值为0.0204μs,易产生较强电磁脉冲干扰;波形衰减常数区间在[0.004,0.989]。运用电位转移等效回路元件参数所仿真波形与实际波形较吻合。研究结果可为电位转移脉冲的特征参数选取及能量计算提供依据和方法。     

500 kV交直流同塔输电线路感应电压和电流的多因素分析北大核心CSCD

文中以500 kV张北柔直输电线路工程为研究对象,构建5因素3水平的L16(35)正交试验方案,利用PSCAD/EMTDC软件搭建感应电压与电流的仿真模型,分析了导线排列方式、交直流回路间垂直距离、直流极导线间水平间距、回流线等导线布置方案对带电回路在停运检修线路上感应电压与电流的多因素相互影响程度及规律。结果表明:交直流线路采用上下两层均平行布置时,各感应分量最小,且两极线间感应分量差值亦最小;回流线可降低检修线路上感应电压与电流约35%;影响静电耦合分量因素的因子主次顺序为:垂直间距、运行电压、极导线间水平间距、运行电流;影响电磁耦合分量因素的主次顺序为:运行电流、垂直间距、运行电压、极导线间水平间距;土壤电阻率对停运检修线路的影响可忽略不计。针对静电耦合分量与电磁耦合分量分别提出了不同的优化措施。这为交直流同塔混压共架线路运行、设计以及检修作业方式和人员防护提供依据。     

耐热导线运行温度对带电作业 安全距离的影响研究

为了研究耐热导线运行温度对输电线路带电作业安全距离的影响,采用试验研究方法,得到了耐热导线在180 ℃高温运行时,导线本体及其周围温度的分布情况,以及耐热导线在160 ℃和240 ℃高温运行时,模拟导线－杆塔之间1.0~1.5 m空气间隙的操作冲击放电特性。通过理论计算分析耐热导线温度对模拟导线－杆塔空气间隙操作冲击放电的影响,所得结论与试验结果一致性较好。研究结果表明,耐热导线在240 ℃的运行温度下,对其周围空气温度的影响范围不超过10 cm,对1.0~1.5 m的空气间隙操作冲击放电电压产生的影响在2%左右。实际开展输电线路带电作业时,可忽略耐热导线运行温度对带电作业安全距离的影响。     

交流输电线路模型在山火条件下的击穿机理

近年来我国电网建设得到了长足发展,越来越多的线路经过山区,而在输电线路附近发生的林火常常引发线路发生跳闸或停运事故,严重威胁到电力系统的安全和可靠性.为了分析交流输电线路在山火条件下的击穿机理,采用导线-板间隙模拟输电线路的相地间隙和模拟山火的方法研究了电极、温度、碱金属盐KCl、导体表面的颗粒以及烟气与火焰混合区对导...     

介孔Fe2O3/SBA-15催化臭氧氧化含酚废水

含酚废水来源广泛自然条件下难以去除,酚类物质毒性大对生态环境和人类生活健康造成了较严重的影响。本文选取了有机废水处理中较为高效的臭氧催化氧化技术,使用臭氧氧源曝气产生大量的含氧自由基,催化氧化降解酚类有机物,同时对活性中心载体进行了优化,选取制备了一类水热稳定性好及机械强度高的多孔材料,使用这些多孔材料对活性中心Fe₂O₃进行了再组装,合成了一系列表面富集Fe₂O₃的SBA-15介孔薄膜材料,由于SBA-15材料较大的比表面积、丰富的孔隙结构、高度分散的活性中心,在臭氧催化氧化含酚废水中取得了较好效果。苯酚溶液初始浓度为100mg/L (COD 238mg/L)、Fe₂O₃(5)/SBA-15催化剂投加量为30g、臭氧气体流量为2mg/min、废水HRT为5min、流量为0.8L/h的条件下,该催化剂能高效连续稳定运行500h不易失活,其COD去除率仍能保持在65%以上,催化剂活性依然保持在83%以上。Fe₂O₃/SBA-15类介孔催化材料在深度处理含酚废水中具有工业化应用潜质。     

高温对带电作业EVA绝缘毯力学性能的影响研究

EVA树脂绝缘毯在配网带电作业中得到了广泛应用,其在高温高负荷条件下常出现热熔、机械损伤而导致绝缘失效。为了分析高温对EVA绝缘毯力学性能的影响,在不同温度下对EVA绝缘毯进行拉伸测试、差示扫描量热分析（DSC）、X射线衍射分析（XRD）及动态热机械分析（DMA）,采用断裂伸长率、拉断力及储能模量等参数表征高温下EVA绝缘毯的力学性能与聚集态结构的变化。结果表明：随着温度的升高,EVA绝缘毯结构中的晶体类型不变,结晶度呈现上升趋势,主结晶区晶粒尺寸先减小后增大,相应的晶粒间距逐渐增大,致使EVA树脂绝缘毯的断裂伸长率呈现先增大后减小趋势,但其拉断力呈现下降趋势;在高温作用下,EVA绝缘毯的储能模量呈现下降趋势,表明EVA树脂绝缘毯在高温下回弹性能较差、刚性较弱,40℃是EVA树脂绝缘毯适宜的运行温度。