特高压输电线路宽频带电晕损失测量系统

为研究特高压(UHV)分裂导线宽频带的电晕电流特性,进而计算导线的电晕损失,设计研制了1套基于全球定位系统(GPS)同步时钟的宽频带电晕损失测量系统。该系统通过全球定位系统(GPS)同步授时实现电压和电流信号的同步采集。通过无线网络传输模块,将上位机采集到的电流信号传输到下位机,这种方式可以实现电晕电流的安全可靠测量。误差分析表明:测量幅值误差<0.1%,相位误差<2°。已应用该系统对特高压交流试验基地分裂导线电晕电流和电晕损失进行测量,获得了6分裂、8分裂LGJ630-45型导线宽频带的电晕电流以及在干燥和淋雨(降雨强度20mm/h)条件下的电晕损失,表明该系统可以应用于宽频带电晕电流和电晕损失的测量。     

表面污秽对交流导线电晕损失特性的影响规律

为研究长期运行交流输电导线表面附着的污秽物对导线电晕特性的影响,采用尺寸为1.8m×1.8m×4m的电晕笼,对钢管表面分别涂有不同质量颗粒度的高岭土、碳颗粒、沙颗粒的电晕损失进行了测量。试验结果表明:污秽物的相对介电常数、颗粒度、沉积量是影响交流导线电晕损失的重要影响因素;污秽导线的电晕损失随着相对介电常数的增加而显著增加,随着同种污秽颗粒的颗粒度变大而随之增大,但增大趋势没有相对介电常数的影响明显;随着污秽物沉积量的增加而增加。采用Ansys软件对模拟导线表面电场进行了仿真,结果表明:污秽颗粒顶部最大电场强度随相对介电常数的增加而增加,随球形污秽颗粒度的增加而减小,随着锥形污秽颗粒度的增加而增加。     

基于不同信号注入方法的变压器绕组变形检测方法在工程应用中的比较

本文中作者介绍了测量变压器绕组变形的离线检测法和常规带电检测法,提出了一种新的带电检测方法,并阐述了其原理和应用。     

电声脉冲法研究热老化对160kV直流电缆绝缘材料陷阱特性的影响

交联聚乙烯(XLPE)老化会引起内部陷阱特性的变化,进而造成空间电荷分布的变化,威胁直流电缆的安全运行。对160k V直流电缆切片进行了90℃和135℃不同程度的热老化试验,并利用电声脉冲法(PEA)探究了热老化对直流电缆空间电荷分布的影响。通过分析空间电荷的衰减规律并结合等温松弛理论,提出了利用PEA法分析绝缘材料陷阱特性的方法,并对老化前后试样内的陷阱特性进行了分析研究。研究结果表明,90℃热老化前期由于后交联反应,试样部分深陷阱转为浅陷阱,直流电缆内部空间电荷消散特性变好;但随着老化时间的进一步增加,试样内的陷阱深度及密度均有一定程度的增长,空间电荷积累量也随之增加。试样在135℃高温热老化情况下,内部发生强烈的热氧反应,结晶形态遭到严重破坏,陷阱能级及密度均大大增加。     

特高压电晕笼的多分裂导线电晕损失测量系统

为准确、连续地测量特高压分裂导线电晕损失,对传统的电桥法进行改进并根据特高压电晕笼机械与电气特性,结合光纤传输技术,采用混合型光供电电子式电流互感器测量特高压电晕笼中分裂导线电流;采用电容分压器测量特高压电晕笼导线试验电压。基于虚拟仪器技术,采用瞬时功率法研制了一套光纤数字化特高压电晕笼电晕损失测量系统,经校验该系统满足0.2级准确度要求,能够较为准确测量电晕笼导线电晕损失。对晋东南-南阳-荆门特高压交流试验示范工程用8×LGJ-500/35导线开展起始电晕特性和电晕损失特性试验研究结果表明,在干燥条件下分裂导线起晕场强为27.64 kV/cm(峰值),正常运行电压下不会出现全线起晕的情况;20 mm/h大雨条件下分别对应特高压交流单回试验线段边相和中相导线表面场强,电晕笼导线电晕损失为50.83 W/m和59.73 W/m;可以应用该系统进一步研究我国特高压交流输电线路电晕损失规律。     

电容型设备绝缘在线监测系统的开发与应用

为了实现电容型设备绝缘的在线监测,保证变电站的安全运行,开发了一套先进的分层分布式电容型设备绝缘在线监测系统。在硬件开发方面,设计了基于电容分压原理的信号采集单元来提取末屏接地电流信号,并实现了基于RS485总线方式的分布式数据采集;在软件开发方面,采用模块化的思想,各个模块在功能上相互独立,便于软件维护与升级。现场应用表明,系统采集数据准确,运行可靠稳定,扩展灵活方便。     

光纤复合型110 kV油纸套管研制及内部温度分布特性

油纸电容式套管是油浸式变压器的重要部件，为实现套管内部温度监测，提出将单模光纤和多模光纤并行缠绕于电容芯子外侧，利用布里渊光时域分析和拉曼光时域反射光纤传感技术对其进行全时空温度监测的设计方案。利用有限元仿真计算得到布设光纤前后套管局部场强变化幅度较小，由0.673 kV/mm改变为0.752 kV/mm；同时对光纤进行了热老化试验，验证了方案的可行性，并研制出1根光纤复合型110 kV油纸套管。在施加电压为126 kV时，套管局部放电量为5.03 pC，局部放电试验结果满足国标要求。通过温升试验测量得到套管温度数据并进行了温度场仿真研究，实测数据表明套管表面轴向温差达到45.2℃，而内侧芯子轴向温差仅为6.7℃，结合仿真结果推理得到套管内部存在上、下油循环且油流方向相反。该套管的研制可为油纸电容式套管的状态监测提供新的思路与参考。     

基于改进的连续局部枚举采样和径向基函数响应面法的变压器静电环结构优化设计

变压器的安全稳定运行与其内部绝缘结构密切相关，为了提高变压器的绝缘性能，该文以提高最小绝缘裕度为优化目标，通过径向基函数响应面模型优化变压器主绝缘结构。为提高响应面模型预测优化的准确性，选用采样更均匀改进的连续局部枚举（ELSE）方法进行试验设计，优化后的变压器最小绝缘裕度比优化前提高了12.56%。将优化结果分别从采样、模型和优化方法三个角度进行对比，与拉丁超立方采样（LHS）采样下的径向基函数响应面模型对比，ESLE方法的引入使得优化精度提高到218倍；与ESLE采样下的二次多项式响应面模型对比，径向基函数响应面模型的引入降低了模型预测误差，并使优化精度提高到78倍；与遗传算法对比，在相同的优化精度下，优化效率是遗传算法的10倍。上述结果表明，该优化模型具有很高的预测精度和优化能力，同时相比于遗传算法优化，在保证优化质量的同时，显著地提高了优化效率。该文所提出的方法为变压器主绝缘结构优化问题提供了较好的解决方案。     

特高压直流换流阀饱和电抗器振动声纹特性与松动程度声纹检测方法

饱和电抗器作为特高压直流换流阀的核心装备，运行中产生的振动声音包含大量的信息，其状态评估对换流阀的安全运行具有重要意义。该文提出一种基于优化S变换和改进深度残差收缩网络的饱和电抗器铁心松动程度声纹识别模型。首先开展了高频脉冲激励下的饱和电抗器振动试验，并测量了不同铁心松动程度下的声纹信号；其次在声信号频谱主值区间内，根据能量聚集性优化高斯窗参数来提高声纹图谱的时频分辨率；然后对松动后的声纹特性进行分析，发现高低频比和低频分量主频占比两个特征指标仅能对松动程度较高的状态做出预警；最后采用五个不同方位测点的铁心松动数据代入基于自适应参数修正线性单元的改进深度残差收缩网络中进行训练，来消除声纹图中的冗余信息，并对不同松动程度下的特征进行独立映射，从而增强共同特征的学习能力。研究结果表明，该文模型对电抗器不同铁心松动程度的平均识别准确率达到95.93%，优于传统深度学习算法，可为饱和电抗器在线监测提供重要依据。     

智能集成灶智能化测试标准研究

随着用户生活水平及对产品性能要求的提高，具有高效吸净烟和高空间利用率的智能集成灶成为行业黑马。智能集成灶引领并推动行业不断向高端化、健康、智能、套系化发展。《智能集成灶》团体标准从OTA功能、智能食谱、智能联动、自适应、自清洁等方面研究智能集成灶的智能化程度的测试和评价方法。结合用户对智能化集成灶产品的需求和行业发展对集成灶企业提供测试方法参考，可规范行业发展。