复合顶板工作面回撤通道围岩控制技术研究

工作面末采阶段靠近回撤通道时,围岩应力复杂,煤柱失稳灾变,导致回撤通道围岩变形显著,为解决巷道易发生整体性失稳的问题,本文以国家能源集团煤焦化公司蒙西棋盘井煤矿I030901回撤通道为例,采用FLAC3D模拟软件,基于工作面超前支承压力特征与回撤通道围岩应力分布、变形特性,确定高水速凝砂浆材料墩柱加强支护方案合理参数,...     

窑系统的故障统计分析和提高其运转率的措施

采用数理统计方法,对天津振兴水泥有限公司2×2000t/d熟料生产线进行了窑系统故障停车的统计与分析,以掌握这二条线的主要故障类别、主要故障设备和主要故障工艺原因。在此基础上,提出了提高这二条生产线回转窑运转率的技术措施。包括:加强篦冷机的维护及窑瓦的维护和调整,以及设法减少预热器系统的堵料,等等。采取这些措施后,该公司二条线的窑系统运转率得以逐步提高。     

安装故障限流器的输电线路潜供电弧特性与单相重合闸策略

针对安装氧化锌避雷器式故障限流器的500 kV输电系统,利用电磁暂态计算程序分析了限流器旁路开关不同断开时间和不同弧道电阻对潜供电流特性的影响。基于等效阻抗网络和拉普拉斯变换方法,分析了潜供电流自然振荡频率与衰减系数的变化情况,从理论上解释了潜供电流低频分量的产生机理。提出了氧化锌避雷器式故障限流器与单相自动重合闸的时序配合策略,并进行了仿真验证。仿真结果表明,该策略可有效消除可能的潜供电流低频分量对单相自动重合闸的不利影响,既能确保自动重合闸操作的正常时序,又能兼顾故障限流器的自恢复特性。     

基于损耗分析的大容量高频变压器铁芯材料选型方法

铁芯材料的选择对大容量高频变压器的磁拓扑性能具有决定性影响,而损耗特性最为关键。为此,针对高频方波激励,采用改进的Steinmetz公式分析了变压器3种常用磁性材料即铁氧体、纳米晶和非晶材料的损耗特性与频率、磁通密度的关系,并给出了磁性材料损耗密度的三维表征图。在对损耗密度进行分析的基础上,将铁芯总损耗与高频变压器视在功率的比值定义为损耗因子,并依据损耗因子的三维表征图与实例分析,结合工作频率和体积等因素比较了3种典型磁性材料所制成的铁芯的损耗特性。分析指出,损耗因子是衡量高频变压器损耗特性优劣的重要指标,以最低损耗因子水平结合体积与成本因素进行分析,可作为铁芯材料的具体选择准则。     

变电站雷击过电流及其对设备传感器的影响

雷击变电站不仅影响到电气设备绝缘的安全性,剧烈的放电过程所产生的强电磁干扰也会对二次设备中的一些敏感器件产生影响。针对变电站雷击过电流问题,利用ATP-EMTP软件建立了合理的模型,并进行了仿真计算,得到了各设备的过电流及过电压幅值。并以GIS局部放电监测装置的传感器为例,利用MagNet软件仿真了雷击过程的电磁干扰对传感器的影响。结果表明,雷击产生的过电流在严重的情况下,能产生323 V的感应电压,极易造成传感器损坏。     

电感型FCL对断路器恢复电压上升率的影响

安装故障限流器可有效降低电力系统的短路电流水平和高压断路器的遮断容量要求,但也可能造成更加苛刻的开断条件.针对安装电感型故障限流器的系统发生出线故障和近区故障的现象,通过理论分析与推导,给出了描述断路器恢复电压上升率与限流比、杂散电容以及近区故障距离之间关系的数学表达式.基于这些理论公式,研究了各主要参数对恢复电压上升率的具体影响,并与文献中的有关仿真结果进行了比较,验证了分析方法的有效性.本文的研究结果为电感型故障限流器的参数优化和高压断路器开断特性的选型提供了分析基础和理论依据.     

断路器变位与工业监控系统联动的实现方案

电力电子控制的电动机操动机构的完全可控性和高可靠性,使得高压断路器相控开关技术的实用化成为可能。建立了基于永磁同步电动机操动机构的动态数学模型;分析了拐臂初始位置角的影响,指出其最优取值范围为40o~60o。针对分闸运动过程,采用常规比例–积分–微分(proportionalintegraldifferential,PID)和反推式控制方法进行了仿真分析,结果表明2种控制策略都能实现预定分闸速度特性的跟踪控制,使断路器工作在最佳状态,但控制器参数的选取会影响到跟踪控制精度。为解决该问题,采用基于最优二次型学习算法的单神经元PID速度控制器,取代定参数的传统PID控制器,结果表明,该控制策略能够达到完全跟踪的效果,提高了控制的有效性,是电动机操动机构的理想控制方法。     

ZIF-8@SA对Pb(Ⅱ)的吸附性能和机理研究

以海藻酸钠(Sodium Alginate, SA)为前驱体,将沸石咪唑骨架材料ZIF-8加入SA中,制备出ZIF-8@SA复合材料,并研究了ZIF-8@SA对Pb(Ⅱ)的吸附性能。探讨了接触时间、Pb(Ⅱ)初始浓度、吸附剂用量、温度和吸附-脱附次数等因素对ZIF-8@SA吸附Pb(Ⅱ)效果的影响。对吸附过程进行了吸附等温线、吸附动力学和吸附热力学分析。结果表明,等温吸附过程符合Langmuir模型,303.15 K时,Langmuir模型拟合得到的理论最大吸附量为330.364 mg/g。吸附动力学过程符合拟二级动力学模型。热力学分析表明,ZIF-8@SA对Pb(Ⅱ)的吸附过程是自发的、吸热的。ZIF-8@SA对Pb(Ⅱ)具有很好的吸附效果。     

基于酚-氨基甲酸酯键的自修复聚氨酯的制备及其热降解性能

为制备既具有良好力学性能,又具有自修复性能的聚氨酯材料,以不同比例的异佛尔酮二异氰酸酯和聚四氢呋喃二醇为原料制备了异氰酸酯基封端的聚氨酯预聚体,随后以不同用量的对苯二酚为扩链剂,制备了两种含有“酚-氨基甲酸酯键”的聚氨酯材料(BPPU)。利用凝胶渗透色谱(GPC)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、热重仪(TG)、万能力学试验机等分析手段对制备的自修复聚氨酯进行了分析表征。结果表明,增大异氰酸酯基与聚四氢呋喃二醇羟基的物质的量比(R值)不仅有助于制备分子量更大的自修复聚氨酯,而且有助于提升聚氨酯的拉伸强度和耐热性,此外,两种含有“酚-氨基甲酸酯键”的聚氨酯均表现出了优异的自修复性能,而且当R=4.0时BPPU的自修复效率达到了93.8%,且两种BPPU在经历自修复历程后,其红外光谱的峰形和峰位置几乎没有变化。     

多馈入高压直流输电系统的异常换相失败研究

分析了高压直流输电系统中换相失败的原理;提出了多馈入直流输电系统内同时或相继换相失败中潜在的异常换相失败现象。利用连续仿真方法,分析了因本地换流母线的不同故障水平而导致远端逆变器换相失败的可能性,并分析了不同交流系统强度和不同耦合阻抗下异常换相失败情况。通过3种典型故障水平下换流母线电压波形对比分析,并对故障后1个周期内B相电压进行傅里叶分析,得出3种故障水平下的直流分量及谐波情况,进而提出异常换相失败现象发生的根本原因是故障后电压波形中含有较大的直流分量与低次谐波。通过分析多种故障水平下直流分量、谐波含量以及电压幅值下降特点,提出电压和谐波畸变参考量,用于判断异常换相失败的严重程度。