利用斜井接地体降低输电杆塔周围触电风险研究

为提高输电杆塔的安全性,提出了采用斜井接地体降低杆塔周围接触跨步电压的方法。首先,对接地装置的接触跨步电压分布情况进行分析,得到斜井接地体的最优倾角,研究斜井接地体数量、长度等因素对最优倾角的影响;然后,对接地装置的安全性进行分析,得到入地电流限值曲线;最后,提出人身安全防护措施。研究表明:利用最优倾角布置的斜井接地体,能够显著降低杆塔周围的接触跨步电压。采用划定安全距离、在地表铺设高电阻率介质的措施,能够大大降低人身触电风险。     

一种高精度的电力系统谐波分析算法

首先给出了现有电力系统谐波分析算法中存在的一些问题，然后详细分析了用加海宁窗的FFT算法精确求得电力系统频率的方法和基于Adaline神经元结构的谐波分析原理。在此基础上结合加海宁窗的FFT算法和Adaline ANN算法的优点，提出了一种用于电力系统谐波分析的FFT-Adaline算法。该算法消除了加海宁窗的FFT算法和Adaline ANN算法产生误差的主要因素，从而显著地提高了谐波分析的计算精度。文中给出了该算法用于谐波分析模拟计算的算例，计算结果表明：新算法在波形信号中存在系统频率波动和白噪声干扰的情况下依然具有非常高的精度，结合高速数字信号处理器(DSP)或高性能CPU使用，将有较大的实际意义。     

模拟接地体电流分布的测量

提出了一种在实验室测量接地网中电流分布的方法。用电量隔离传感器在实验水池中测量接地网中的电流分布。通过对不同接地网的测量,得出一系列实验数据以为研究地网中的电位分布及地网设计所用。     

进化规划算法在变压器故障诊断中的应用

人工神经网络常用的 BP算法有易陷入局部极小、收敛速度慢等缺点 ,故利用进化规划来快速求取近年广泛应用于变压器故障诊断的人工神经网络的参数 ,完成该网络的训练 ,实现变压器故障诊断 ,实例分析效果很好     

天线阵列雷击风险评估与保护方案研究

为评估设备信息系统的雷击风险,提出了一套计算天线阵列受到直击雷、绕击雷和感应雷等3种情况下年雷击损坏次数和雷击损坏概率的方法,直击雷计算直接采用《建筑物防雷设计规范》(GB50057-1994)中的算法,绕击雷借用输电线路的计算方法,感应雷则通过计算雷电电磁场来算出感应电压。依据该法借助ATP仿真软件评估了某通信基站大线阵列的雷击风险,并给出了一套3级保护方案。     

110kV城市电缆线路过电压研究

介绍了应用电磁暂态仿真程序ATP-EMTP对典型城市长电缆线路过电压进行的研究,分析了电缆长度、系统参数等因素对电缆线路过电压的影响。研究结果表明:线路工频过电压幅值在系统阻抗较大、线路长度较长时可超过限值,工频过电压随系统阻抗的增加而增大,也随着线路长度的增加而增大;线路合闸过电压在残余电位为-1. 0 p. u.时将超过限值,电缆线路合闸过电压与线路残余电位、合闸相角及线路长度均有关系,建议实际工程中采取必要的限制措施。     

不均匀电场中憎水性表面分离水珠放电过程研究

通过实验室模拟并结合ANSYS有限元分析软件对不均匀电场中憎水性表面分离水珠的放电过程进行了计算,得出憎水性表面分离水珠放电是由两端向中间发展的电弧连接所致,并存在明显熄灭重燃现象。比较了不均匀电场下,无水珠、单个水珠以及多个水珠存在时憎水性表面沿面电场分布的变化情况,无水珠存在的憎水性表面的电场呈两端高,底部大致平滑的“U”型分布,强电场区域出现在电极两端,最大值为3.19kV/cm;单个水珠的电场强度最高的地方仍出现在尖极处,最大值为3.9kV/cm,水珠表面电场最弱,约为0.35kV/cm;多个分离水珠存在的情况下,电场不均匀度增加,水珠周围电场较强,最大场强出现在距离两极最近的水珠周围并且在水珠靠近两端一侧,最大值为4.6kV/cm,其余区域相对较弱;计算出有水珠存在时的最大场强是无水珠时的1.22～1.44倍。     

交流电流下土壤电阻率变化规律及仿真分析

为研究土壤电阻率在交流电流下的变化规律,试验研究了交流电流密度、含水量、频率对电阻率的影响。结果表明:土壤电阻率随电流密度呈现出先略微上升随后下降的趋势;随含水量越高,土壤导电形式会改变,电阻率降低;随着频率升高,土壤电阻率降低。建立了土壤电阻率随电流密度变化的非线性模型,在COMSOL仿真可以发现,半球形的接地装置在1 kA的入地电流下,接地阻抗及GPR均有明显下降。     

基于Boltzmann方程的不同海拔条件下大气绝缘性能研究

随着海拔的升高,大气压强及空气密度的不断降低会对以空气为绝缘介质的电气外绝缘性能产生影响,从电子与气体分子碰撞反应的微观角度研究不同海拔环境下空气放电的物理本质,从Boltzmann方程的求解出发,采用两项近似理论算得空气放电中电子能量分布函数(EEDF),在此基础上得到电子的约化迁移率、约化扩散系数等输运参数及约化电离系数和约化吸附系数,通过约化有效电离系数为0时对应的电场强度,得到空气中电晕放电的临界起晕电场。结果表明,计算得到的临界起晕电场与已有试验结果吻合度很高,误差不超过3%。     

灰关联分析用于变压器热性故障诊断

基于灰关联度理论,结合总烃安伏曲线法,提出了灰关联分析在变压器过热性故障中的应用,运用实例验证了其正确性。