220 kV输电线路现场冲击试验暂态特性分析*

输电线路的雷击暂态特性对防雷工作具有重要指导意义,由于杆塔的尺寸大,对其进行试验的难度较高,因此目前对输电线路的雷击暂态研究主要为仿真计算,对真型线路的冲击试验研究较少.为此对220 kV线路进行了现场冲击试验,测量了注流塔和相邻塔的冲击响应,得到冲击电流下线路的电流分布及塔身的电压响应.结果表明:塔身电压主要取决于杆塔接地阻抗;杆塔不同部位的电流波形不同,流入接地装置电流的波头时间最短,流入地线电流的波头时间最长;地线的数量会对分流结果产生明显影响,当地线数量由1根变为2根时,试验得到注流塔的地线分流比由34％变为42％.     

超临界机组锅炉20%负荷深度调峰水动力实炉试验研究

为挖掘现有燃煤机组锅炉的深度调峰能力,将华能陕西秦岭发电有限公司7号超临界660 MW机组锅炉各类集箱和大量水冷壁管分别等效为压力节点和流量回路,建立基于流动网络系统法的非线性数学模型。根据守恒定律和传热关联式,通过迭代直接求解得到660 MW（BMCR）负荷时该锅炉的水动力特性,并将计算结果与实炉数据进行比较,验证了模型的可靠性。在实炉试验研究的基础上,计算得到132 MW（20%BMCR）深度调峰干态运行负荷时锅炉水冷壁压力沿流动方向的变化、回路流量分配、炉膛出口汽温分布、管壁金属温度沿炉高方向的变化趋势。实炉试验和计算结果表明,采用内螺纹螺旋管圈布置的超临界660 MW机组锅炉水动力突破了30%BMCR最低启动负荷的限制,实现了20%BMCR深度调峰负荷时的水动力运行安全,且流动稳定特性良好。     

基于本地量测信息的配电变压器静态参数估计

为了能够准确、有效地掌握配电变压器的在线运行状态,并及时、正确地评估其健康状况,利用监测装置采集到的配电变压器本地高/低压侧的量测数据,在本地对其静态参数进行可测性估计,遴选有效量测方程辨识配电变压器的静态参数,以此来判断配电变压器的运行状况.算例结果表明:以量测数据之间的距离为标准遴选量测方程辨识得到的配电变压器静态参数估计值的质量更佳,并且参数辨识结果对变压器静态参数的在线动态监测和故障诊断具有应用参考价值.     

基于新型负荷故障概率模型的用户电压暂降损失评估方法和DVR规划配置方案

现有电压暂降损失评价模型使用电压暂降严重程度指标进行评估,这种线性模型较为粗糙;评估时未考虑用户用电设备多样性及不同类型负荷电压耐受能力差异的问题.提出工业过程参与度的概念和一种基于新的负荷电压暂降故障概率模型的电压暂降经济损失评估方法,通过蒙特卡洛法构建电网遭受电压暂降的情景,对具有多工艺流程、多种不同用电设备的工业用户进行电压暂降评估,并制定相应的治理措施.对于一工业园区,在兼顾补偿效果和治理成本的目标下分别求解两种评估模型下的电压补偿装置配置方案,验证了本文电压暂降经济损失评估方法的合理性.     

考虑需求响应的源荷协调多目标优化方法

大规模风电并入电网时,常规电源调峰能力不足,导致风电消纳受阻,而电解铝和电动汽车负荷具有可调节能力,能够消纳一定风电。因此,该文提出一种考虑需求响应的源荷协调多目标优化方法。首先,基于电解铝负荷与电动汽车负荷的响应能力,建立以弃风电量和系统运行成本最小的源荷互动调峰多目标优化模型;其次,采用NSGA-2算法对模型进行求解,获得Pareto最优解集,并利用满意度评价方法选取最优折衷解,从而得到可调节负荷参与受阻风电的决策方法;最后,通过IEEE33节点对系统进行仿真,并与传统调度方案进行对比,验证了所提方法的优越性和可行性,为可调节负荷参与消纳受阻风电提供技术支持。     

SF6气氛下聚四氟乙烯的热解研究

SF₆设备内局部过热故障会产生全氟碳烃类特征分解产物。为了探明氟碳烃分解产物与PTFE热分解劣化过程的内在联系,本研究采用同步差示扫描量热/热重/色谱联用技术,构建可追踪到氟碳烃分解产物的六氟化硫热分解反应模型。系统地将热解升温速率/分解温度/分解产物体积分数条件与实验确定的特征分解产物/绝缘材料侵蚀联系起来,阐明了500～600℃温度区间SF₆-PTFE热分解形成六氟乙烷、八氟丙烷的化学反应历程。该结果可直接应用于局部过热故障造成的断路器喷口侵蚀进行定性定量检测,相关氟化分解反应为喷口故障精准分析提供实验和理论依据。     

超超临界锅炉流动不稳定性的形成机理及研究进展

以煤炭为主要能源的国家火电机组,尤其是煤电机组持续低负荷运行或深度调峰在未来几年将成为常态。在深度调峰过程中,机组负荷多数偏离设计工况,很有可能产生流动不稳定问题。笔者主要研究了现代机组运行的流动不稳定性形成机理及影响因素,分析超超临界机组的流动不稳定性的研究方法。按发生特性归类,流动不稳定性可分为静态不稳定性和动态不稳定性。而在超超临界锅炉系统变负荷运行过程中,主要存在密度波型流动不稳定性、压力降型流动不稳定性和热力型流动不稳定性,几种不稳定现象都影响系统的正常运行。流动不稳定性的主要影响因素包括热负荷分布、管道结构及系统流动参数等。由于分析和计算工具的发展,流动不稳定性的发生条件及其变化规律能较准确预测,大量试验及数值研究表明,热流密度越小,系统压力越大,进口节流系数越大,出口节流系数越小,则系统越趋于稳定。从管道结构上来看,加热长度越短,管道内径越大,则系统越稳定,且具有交叉连接的系统比没有交叉连接的系统和单通道系统更稳定。针对超超临界水流动不稳定性的研究,主要有试验和数值模拟2种方法。试验方法的优势在于可以有针对性地以实际物理系统为研究对象,为相应的数值模拟研究提供有价值的参考。考虑到水在超超临界压力和温度下的流动不稳定试验系统极为复杂,所需费用庞大,数值模拟就成为一种重要的研究手段,其可以借鉴成熟的两相沸腾研究成果,能够方便分析各种参数对流动不稳定性的影响规律。针对超超临界流体系统的流动不稳定性的数值模拟研究,其分析方法通常可分为频域法和时域法。频域分析方法的缺点在于不能很好地解决非线性问题,为有效解决频域分析方法非线性效应消失的问题,可通过Hopf分岔技术来确定极限环的振幅。时域法作为用于分析诸如振荡周期和混沌等非线性效应的最常用方法,结合一系列无量纲数,能在保留动态变化的同时,有效地描述亚临界及超超临界流体的流动不稳定边界。     

含有主动干预消弧装置的变电站消弧线圈动作特性

含有主动干预消弧装置的配电网在单相接地故障时,由于主动干预消弧装置的作用,配网原有中性点消弧线圈呈现出了不一样的动作特点。通过在某10 kV配网进行单相接地试验,对不同故障条件下消弧线圈的动作特性进行了录波研究分析。试验表明,消弧线圈与主动干预消弧装置可以在同一配电网中共存,对主动干预消弧装置的普及应用具有十分重大的意义。     

售电公司分时电价盈利策略研究

售电公司购电成本的多少决定其利润的大小,该文针对售电公司设计了分时电价盈利策略,以分时电价为手段,鼓励顾客减小高峰时段负荷,降低售电公司的购电成本。使用核模糊聚类法及隶属度函数在客户典型负荷曲线上完成峰平谷时间段的划分,并通过负荷峰谷差最小和用电客户满意度最大目标来构建数学模型,采用Angle-NNIA算法对其完成求解,求解结果能显著缩小客户负荷曲线峰谷差,达到售电公司降低购电价格、增加盈利的目的。     

基于轻量化网络的变电站缺陷图片检测算法

保证变电站运行安全和可靠,自动检测变电站设备缺陷是电网智能化的关键。提出基于轻量化网络的变电站缺陷图片检测算法。针对目前传统的深度网络深度较深,耗时较长,易发生梯度爆炸、消失的情况,以及变电站智能监控实时性要求高的问题,提出了一种基于轻量化网络的变电站缺陷图片检测算法。该算法通过深度网络的轻量化设计,不仅可降低计算时间复杂度和空间复杂度,并且能提升检测准确度。该算法利用轻量化的特征提取网络进行图片的多尺度特征提取,且能根据多尺度特征进行目标种类和位置的检测。以变电站现场故障图片作为实验数据,对比测试了SSD算法和所提算法在面对不同故障的检测准确率。实验结果表明,所提算法在变电站故障检测任务中比SSD算法更加准确,为变电站故障检测提供了有效的手段。