500 kV气体绝缘开关设备特高频电磁波衰减特性研究

针对500 kV气体绝缘开关设备(Gas Insulated Switchgear,GIS)内部特高频电磁波传播过程复杂、局部放电在线监测存在盲区的问题,建立500 kV GIS开关设备三维等比例的电磁波传播仿真模型,对GIS内部特高频电磁波衰减特性进行计算分析。结果表明,500 kV双断口断路器的平均正向传输系数低于单断口断路器,500 kV转角型隔离开关的平均正向传输系数低于直线型隔离开关,且GIS分闸时特高频电磁波会产生额外衰减。

SF_(6)/N_(2)混合气体GIS三相共箱母线接头发热时温度分布及诊断方法的仿真研究

以SF_(6)/N_(2)混合气体作为绝缘介质的气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)可有效降低环境污染,目前已逐渐在220 kV及以下GIS母线中推广应用。由于母线接头接触不良引起发热是GIS较为常见的缺陷,因此针对SF_(6)/N_(2)混合气体GIS母线接头接触不良时的温度分布开展研究。首先,建立了220 kV SF_(6)/N_(2)混合气体三相共箱母线多物理场耦合的三维等比例仿真模型,通过在母线接头处设置电阻膜实现接触不良状态的模拟,从而对不同相别的母线接头接触不良时的温度分布规律开展计算分析;然后,研究了利用壳体表面温差诊断内部严重发热缺陷的方法。研究结果显示:任意一相母线接头接触不良时,壳体表面对应位置都会出现温度最高点;当顶部两相母线接头发热且壳体表面温差达到2.5 K,或底部母线接头发热且壳体表面温差达到2.0 K时,可诊断为严重缺陷。

GIS钢结构防护棚的应用及其主刚架经济性优化设计

室外GIS设备受运行环境影响,SF6气体泄漏率明显高于室内设备,有必要采取措施改善室外GIS运行环境,提高设备运行可靠性,减少因气体泄漏产生的温室气体排放。因此,提出在室外GIS设备中应用人字形和半凸字形2种钢结构防护棚,阐述2种防护棚的结构形式、适用范围及温室气体减排效益,以总用钢量最少为目标,在GIS钢结构防护棚满足强度刚度、电气安全和运维检修要求的前提下,提出钢结构防护棚设计参数的优化设计方法,并以已有人字形钢结构防护棚为例进行优化设计,使主刚架用钢量下降了20.43%,经济效益显著。

电力电缆局部放电带电检测技术及其应用

电力电缆局部放电检测技术主要是指由局部放电引起的各种物理现象的实际依据,对由多种物理现象引起的局部放电的状态进行描述和反应。在本文中,笔者将简要介绍电力电缆的局部放电检测技术,并解释电缆局部放电的脉冲波形特性,局部放电信号的检测原理以及局部放电源在电缆中的位置的基本方法。在此前提下,下文给出了应用变电站电缆现场检测的示例。

文学教育在高校人才培养中的价值研究

高等教育是教育行业中最闪耀的明珠，承担着为社会、国家培养与输送人才的重任，在教育改革的背景下，高校重视对学生的文学教育工作。基于此，本文将从“真善美”三方面分析文学教育在高校人才培养中的价值，并提出发挥其自身价值的具体措施，旨在促进学生全面发展。

环境因素影响下特高压电压致热型设备表面温差修正方法研究

1000 kV电容式电压互感器(Capacitor Voltage Transformer,CVT)、1000 kV气体绝缘金属封闭开关设备GIS(Gas Insulated Switchgear)出线套管、1000 kV避雷器是特高压变电站内主要的电压致热型设备,其内部缺陷具有表面温差小、热点不明显的特点,且易受环境因素影响,通常需要在理想环境条件下开展红外精确测温进行缺陷诊断。然而若现场环境条件短时间内无法满足要求,则可能导致缺陷的进一步发展,因此有必要研究非理想环境条件下测温结果的修正方法。本文建立了3类特高压电压致热型设备的温度场仿真计算模型,结合传热学理论研究了光照强度、环境温度、风速大小等环境因素对特高压电压致热型设备表面温差的影响规律,结果显示,3种因素的增强均会导致表面温差不同程度地下降,需将其修正至理想环境条件下的真实温差。最后利用数据拟合的方法,获得各类环境因素影响下实测温差与真实温差的曲线表达式,进一步总结出非理想环境条件下特高压电压致热型设备表面温差的修正方法,并通过变电站现场应用验证了修正结果的准确性。

220 kV SF6罐式避雷器局部放电异常案例分析及改进提升

不同于一般瓷外套和复合外套避雷器,SF6罐式避雷器封装在组合电器内部,这不仅能够保护组合电器设备不受过电压侵害,还可以确保避雷器在金属外壳的保护下不受外界污秽、潮气等的侵蚀,然而由于肉眼无法直接观察避雷器,这种布置形式也给避雷器的巡视、监测与状态评估带来了一定的困难。当罐式避雷器在长期运行过程中产生内部局部放电时,若不能及时开展带电检测进行诊断识别,则有可能导致进一步发展。针对一起220 kV罐式避雷器装配工艺不良导致内部局部放电的案例,通过现场带电检测、返厂解体检查及仿真计算验证,对局部放电异常的现场检测、诊断识别、原因分析进行了全过程介绍,最终确认避雷器芯组装配偏心是导致局部放电异常的原因,并提出了针对性的改进措施。

GIS内部异物放电故障的特征机理研究

气体绝缘金属封闭开关设备(Gas Insulated Switchgear,GIS)具有金属全密封、结构紧凑的特点,若厂内装配或现场安装过程洁净度控制不严,则可能混入金属碎屑等异物,引起局部放电甚至击穿故障。因此有必要对异物放电故障的发生机理及特征进行分析,从而制定针对性的防范措施。以两起GIS内部异物放电故障的典型案例为例,通过现场检查及试验对故障过程及异物来源进行分析,并结合不同异物位置的电场仿真计算,分析异物放电故障的发生机理。结果显示,相对于残留在壳体表面的异物,因电场力或振动作用跳跃至半空中或黏附在高压导体表面的异物更具有危险性,对电场强度的影响更大。对异物放电故障的特点进行总结,并进一步提出针对异物产生的防范措施,有利于从源头上消除异物隐患。

GIS盆式绝缘子开裂引起放电故障的原因分析

盆式绝缘子在GIS中发挥着绝缘、支撑、密封的多重作用,其运行状况的好坏决定着GIS设备甚至整个变电站的安全可靠运行。然而实际运行过程中,由于盆式绝缘子制造、安装缺陷导致漏气、局部放电等异常现象时有发生,若无法及时发现处理,则极有可能进一步引发跳闸事故。介绍了一起母线伸缩节内盆式绝缘子开裂漏气引起的GIS放电故障,通过对盆式绝缘子工业CT探伤、伸缩节补偿能力校核、伸缩节内导体长度检查,判断故障原因为导体长度超出设计值,与两侧盆式绝缘子顶死,在导体及母线长期热胀冷缩过程中盆式绝缘子异常受力进而发生开裂。并进一步结合仿真计算,对故障过程进行还原,验证原因分析结果的正确性。最后针对此类故障提出了相应的防范措施,为今后此类故障的处理提供参考。

配电线路电力金具耗能问题分析及解决策略

当前,节能降耗问题已成为全社会的共识,并在此基础上综合考虑节能降耗是配电线路的一个热点,从寻求有效的社会经济效益、节能、降低能耗、减少线损等思路出发,已经成为配电领域的重点课题,无论是从社会角度还是从电网自身角度来看,而由于配电线路内的设备主要由大量铁磁材料制成,铁磁材料的磁滞和涡流涡流每年会在配电线路上造成数亿的电能损失,而在电网的具体传输中,解决配电线路设备的能耗问题是非常重要的。笔者结合自身多的配电工作经验,本次主要针对配电线路电力金具耗能问题分析及解决策略展开深入论述,所得文献与同行业人员分享,望对行业的前进起到一定的促进作用。

探究带电检测诊断技术在状态检修中的应用

中国的电力工业正在日益发展,该国电力网络的规模和容量在不断增长,并且电力网络的安全运行越来越受到关注。整个电力系统包含四个主要部分:发电、电力转换、传输和分配,配电是向数千个家庭供电的最后一步,电网中的电力通过各种电力转换和分配设施,合理的电能分配与人们的用电需求有关。配电的最终目的是提高输电的安全性和稳定性,维护配电设备的状况在电力运营中扮演着越来越重要的角色,并且也是确保传输稳定性的重要步骤。

高压电气设备在线监测及状态检修措施探析

伴伴随中国电力的持续发展,高压电气设备的发展也在不断发展。电力更属于社会进步的主要组成条件,更是当今社会进步的主要能源。现下,电力很受欢迎,无论工业生产或人类的平常生活,对电源的需要就都是至关重要的。因此,稳定的电力供应就是生产和生计的先决条件。需要在线监视和展开状态维护,以确保电气设备的安全和稳定运行。本篇文章就着重对此进行分析,并详尽介绍了内联监视和状态维护技术。中国的电力高压监测与修复技术在发展高压电力的阶段中采用电力负荷资源管理方法,达成了对电力资源结构的科学控制。但是,存在电力开发和季节之间的矛盾,为有效地增加电力消耗,就有必要依照季节和电力需要的改变标准来划分高压电力的维护时间。计划的检修和维护状态可分阶段降低功耗检查成本,达成功耗系统的实时监视和管理,并提升系统操作的安全性和可靠性。

特高压GIS开关设备电磁波衰减特性及在线监测传感器布点方案研究

特高压气体绝缘金属封闭开关设备(gas insulated switchgear,GIS)在壳体内部布置在线监测传感器,用于实时监测局部放电产生的特高频电磁波信号,然而特高频电磁波信号在GIS内部传播时会产生不同程度的衰减,若在线监测传感器布置不合理,则可能无法发现衰减后的特高频电磁波信号,尤其是如断路器与隔离开关气室等内部组部件繁多的开关设备,特高频电磁波的衰减过程更为复杂,无法通过简单的经验公式进行计算。因此有必要对特高压开关设备内部电磁波的衰减特性及在线监测传感器布点方案开展研究。根据国内主流型号的特高压开关设备的实际结构尺寸,建立三维等比例的电磁场仿真模型,对300~1500 MHz频率范围内的特高频电磁波信号在其内部的衰减特性进行分析,结果显示,由于众多组部件对电磁波信号的衰减作用,特高压断路器气室的平均传输系数比隔离开关气室低10 dB左右。之后在满足相邻两个传感器之间平均正向传输系数不小于-70 dB的基础上,进一步研究特高压开关间隔在线监测传感器的布点方案,结果显示,一个开关间隔内需要在两个电流互感器(current transformer,CT)气室及靠近出线分支的过渡气室共布置3处传感器。研究结果可为特高压GIS在线监测传感器的布点选择提供借鉴。