基于短期室内试验推导长期稳态蠕变率的盐岩本构模型

由于试验时间的限制,短期室内试验测得的稳态蠕变速率往往为现场实测的5～50倍,故如何通过持续时间较短的蠕变试验结果推求出盐岩长期稳态蠕变率是盐岩蠕变特性研究中的一大难点。基于盐岩蠕变特性的现有理论研究,提出利用新的本构模型解决上述难题。结合典型盐岩蠕变本构模型Lubby2和IfG-GS的优点,提出能够描述盐岩从一期自动进入二期蠕变全过程,且能够进一步发展为考虑蠕变损伤和失稳的Lubby2_Ⅰ-Ⅱ模型。基于江苏金坛盐岩的试验数据,求得3个蠕变本构模型的参数,并用以计算盐样的稳态蠕变率和金坛储气库的变形量。结果表明:Lubby2_Ⅰ-Ⅱ模型不仅能够较好地描述盐样的实测蠕变曲线,且与金坛储气库二期稳态蠕变率的反演现场值接近。这一结果很好地验证了Lubby2_Ⅰ-Ⅱ模型基于短期室内试验推导现场条件下的盐岩长期稳态蠕变率的可靠性。     

基于广义S变换与数学形态学的局部放电窄带干扰抑制方法

针对高压电力设备局部放电信号受周期性窄带干扰影响大的问题,提出了一种基于广义S变换与数学形态学的局部放电窄带干扰抑制方法。该方法可以从染噪局部放电(partial discharge,PD)信号中分离出原始PD信号和窄带干扰信号的时频谱图,从而在时频域内准确辨识出窄带干扰和原始PD信号,避免强能量的窄带干扰掩盖原始PD信号时频特征的问题。再利用总体最小二乘不变旋转矢量技术准确估计窄带干扰的特征参数,以抑制染噪PD信号中窄带干扰。对仿真和实测PD信号开展窄带干扰的抑制测试,测试结果表明：该文所提方法可以有效分离出染噪PD信号时频谱图中窄带干扰和PD信号,提高了时频分析的准确率;同时相比于传统的快速傅里叶变换(fast Fourier transform,FFT)算法谱最小熵解卷积滤波法和自适应奇异值分解法,该文方法能够有效抑制小幅值的窄带干扰,具备更好的窄带干扰抑制效果,以恢复局放信号的波形特征。     

基于Mesh网络鲁棒性优化的电缆监控系统研究

电缆隧道由于空间密闭、管线密集,内部环境复杂,易出现监控节点损坏等情况,进而产生应急抢险工作时的监控盲区.因此,文中研究分析了当前应急监控系统的研究现状,提出并设计了一种Mesh网络架构鲁棒性优化的应急无线监控系统,具有高可靠性、自组织自恢复特性的特性.文中首先阐述了该监控系统的设计思路以及整体框架,通过仿真验证了所提...     

基于数据分析的变压器套管新型在线监测预警策略研究

套管是电力变压器的重要附件,其安全稳定运行至关重要。为此,常采用在线监测技术对其运行状态进行实时监测。在电网内部,变压器套管在线监测系统已有一定应用。然而,监测数据不仅取决于套管自身绝缘性能,而且受温度、湿度和系统运行电压等环境因素影响,且当前各套管监测厂家推荐的预警策略各异,难以满足应用要求。因此研究适宜的在线监测预警策略至关重要;文中对广东电网在运变压器套管的介损值历史监测数据进行了统计分析。研究发现变压器套管在线监测应用过程中会出现短时性、间歇性的数据异常,异常率接近1%,导致监测系统告警。剔除这些异常数据后,套管介损在线监测数据相对平均值在±15%范围内小幅波动,数据分布近似服从正态关系,进而提出在线监测时介损值相对变化应小于30%的新预警策略,优化了原有的预警策略,新的预警策略适应了不同类型变压器套管的出厂值差异,适用性更强。     

高压电缆中间接头铅封段电化学腐蚀及进水缺陷诊断

高压电缆中间接头是输电电缆系统中的薄弱环节,而铅封是连接铝护套断口与电缆附件的重要组成部分,对电缆安全运行具有重要意义。为了研究铅封段腐蚀致中间接头失效的机理、铅封段腐蚀原理以及针对接头进水的诊断方法,本文首先对近年来发生的三起典型铅封失效引起的110 kV高压电缆中间接头铜尾管击穿事故进行了事故分析。然后,使用电化学工作站测量了铅封段的铜尾管材料、铝护套以及铅封焊料的开路电位(OCP)、电化学阻抗(EIS)以及塔菲尔曲线(Tafel),用以表征各材料的抗腐蚀能力。事故分析结果表明事故电缆交联聚乙烯(XLPE)主绝缘发生了氧化,而铅封段主要腐蚀产物为Al(OH)₃。单端的铅封失效并不会改变铜尾管内部的电势以及电场强度,其主要影响金属护套中的环流流通路径,最终导致中间接头由于电流热效应而发生击穿事故。电化学工作站实验结果表明：铅封段中铝护套最容易在电化学反应中发生氧化溶解。最后,结合事故分析以及电化学工作站的测试结果,系统介绍了铅封段的电化学腐蚀,提出以接头中H2作为特征气体用于表征铅封段腐蚀状态,并在退运电缆以及在运电缆中验证了该方法的有效性。