1000kV交流特高压试验示范工程变电站110kV侧电容器组串抗率分析

基于2008年特高压试验示范工程网架,预测特高压荆门和晋东南变电站500kV侧的背景谐波,并考虑500kV侧可控高抗的谐波特性,研究特高压主变压器110kV侧并联电容器串联电抗率对背景谐波的影响,给出特高压试验示范工程中低压电容器组串联电抗率的建议值。

特高压交流输电标准体系的建立

中国在特高压交流输电关键技术研究方面已经取得了大量第一手科研成果,特高压交流输电工程已经动工。但针对特高压交流工程设计、系统稳定性、绝缘配合、电磁环境、设备技术规范、运行和维护等方面的标准还非常少,远远不能满足当前电力发展的需要。确定了建立特高压交流输电标准体系的必要性和基本原则,提出并建立了特高压交流输电标准体系,并按照通用技术、设计、设备订货技术条件、施工与验收、运行维护、设备试验方法、设备制造等分类,逐一介绍了所建立的特高压交流标准体系。该标准体系内容涵盖全面,能满足我国特高压交流输电工程建设需要。

大容量完全解体式特高压交流变压器研究

为进一步提升特高压交流输电容量,在单相容量1000MVA特高压交流变压器成功研制基础上,有必要开展单相1500MVA的大容量特高压交流变压器。同时,为解决运输难题,开展了单体式-局部解体式-全部解体式的结构研究,以满足不同运输条件的要求。该文将系统总结大容量变压器、尤其是全部解体式样机的研制成果。

交变载荷下绝缘拉杆用GFRP电树枝劣化特性

气体绝缘组合电器(gas insulated switchgear,GIS)现场调试或运行过程多次发生绝缘拉杆内部击穿问题,影响工程投运与设备可靠性,迫切需要探明故障机理。该文选取GIS断路器绝缘拉杆用玻璃纤维增强环氧树脂复合材料(glass fiber reinforced epoxy resin composite,GFRP)为研究对象,通过计算分、合闸下绝缘拉杆主应力分布特性,设置交变载荷下电树枝劣化实验条件,研究不同交变载荷对GFRP内电树枝生长特性影响规律。结果表明,相较于单一载荷,交变载荷条件下GFRP中电树枝生长速度加快,平均击穿时间降低,击穿概率增大。基于复合材料力学仿真发现交变载荷下GFRP内树脂-纤维界面处会出现较大的应力集中,局部应力损伤已达到失效的临界值。综上,交变载荷下绝缘拉杆纤维-树脂界面机械损伤与绝缘劣化交互演进是造成绝缘击穿的主要原因,也可作为试验考核与结构设计的改进依据。

苏通综合管廊工程特高压GIL绝缘关键技术

气体绝缘金属封闭输电线路(GIL)已广泛应用在极端环境和紧凑条件下的电力输送,GIL绝缘可靠性关系到系统运行安全稳定,是其规模化应用的基础和关键。特高压苏–通穿江输电采用GIL管廊输电方式,其距离长、电压高,绝缘结构典型,材料特性复杂,运行工况特殊,研发之初无可以借鉴的经验。针对特高压苏–通GIL综合管廊工程,研究掌握了GIL绝缘子用环氧复合材料电、热、力性能及其随温度的变化规律,结合固化动力学–热–力耦合仿真分析了材料工艺流程,开发了释缓界面应力、屏蔽界面缺陷的半导电界面材料,提出了材料关键性能控制指标;基于多物理场耦合仿真与复杂曲面优化设计方法,优化设计了特高压GIL盆式绝缘子结构,发明了哑铃型三支柱绝缘子,提出了苏–通GIL综合管廊基础单元绝缘子和载流结构配置方案;总结详述了GIL真型绝缘子的放电特性。通过研究解决了特高压交流GIL输电中的关键绝缘问题,掌握了特高压交流GIL的核心技术,为先进GIL输电装备自主研发提供了重要依据,为保障华东特高压交流环网可靠运行提供了有力技术支撑。

粉土层越江盾构隧道结构受力演化分析和安全评价方法——以苏通GIL综合管廊为例

为了研究粉土层越江盾构隧道结构受力演化过程以及提出对应的隧道结构安全评价方法,依托苏通GIL综合管廊工程,以水陆交界粉土地质区段错缝拼装盾构结构为对象,采用梁单元嵌入方式,建立考虑斜螺栓连接构造的三维仿真计算模型,分析泥砂淤积和淤滩作用下管片结构应力分布与变形裂损发展过程,揭示外力影响下结构力学损伤演化规律;进而结合设计、规范要求及类似工程实例,提炼粉土层隧道结构长期安全变形控制指标,制定基于最不利原则的安全评价分级标准。研究表明:1)在淤积和淤滩作用下,结构损伤次序均为混凝土达单轴抗压强度、混凝土达三轴抗压强度和钢筋屈服; 2)淤积工况的竖向收敛依次为60. 6、81、113. 8 mm,淤滩工况的竖向收敛依次为86. 1、117. 2、147. 9 mm,淤滩导致的竖向收敛1. 3～1. 5倍于淤积工况收敛,计算数据基本符合工程经验; 3)取便于监测的钢筋应力、螺栓轴力和接缝张开作为长期健康监测变形控制指标,根据结构损伤状态和设计要求,制定4级评价标准。

GIL运输专用机具行走机构设计型式研究

GIL运输专用机具作为苏通GIL综合管廊工程GIL设备安装工程的关键施工装备,其行走机构的设计型式将直接决定着整机研制的技术路线。结合苏通GIL综合管廊工程的工程特点,通过对轨道式(双轨)、轮胎式(无轨)、轮胎式(单轨)3种技术方案的深入研究和全面比选,给出了3种技术方案的优缺点,得出了选取轨道式(双轨)技术方案作为GIL运输专用机具的结论。

中国特高压交流输电工程技术发展综述

截至2019年,中国已成功投运多个特高压交流输变电工程,在广阔的三华(华北、华中、华东)地区已经初步建成特高压交流电网骨干网架。中国2004年底提出发展特高压输电技术,首个特高压交流输电工程——晋东南–南阳–荆门特高压交流试验示范工程于2009年1月投运,至今已陆续建成多个工程,经历了技术突破、规模化建设和完善提升3个阶段。依托工程实践,中国全面掌握了特高压交流输电从规划设计、设备制造、施工安装、调试试验到运行维护的全套核心技术,成功研制了代表国际电工装备制造最高水平的全套特高压交流设备,具备了国际上功能最全、试验参数水平最高的高电压、强电流试验能力,建立了特高压交流输电技术标准体系。该文从特高压交流工程设计、设备研制、施工建设和标准体系建设等方面介绍了中国特高压交流输电技术及其工程应用成果。

大直径泥水盾构穿越江堤的地表变形分析和控制研究

依托苏通GIL综合管廊工程,对大直径泥水盾构穿越江堤过程中的地表沉降实测数据进行分析,并采用数值模拟方法,建立了盾构隧道穿越江堤的数值模型。将模型计算结果与实测数据结果进行对比,验证数值模型的准确性。实测数据及数值模拟结果表明在盾构刀盘到达前,江堤地表会有轻微的隆起变形,而后随着盾构的推进,呈现下沉的趋势。影响因素分析结果表明注浆压力对江堤在盾构穿越后的变形影响显著,压力越高,堤顶最终的沉降值越小;而开挖面支护压力主要影响开挖面前方的地表变形,对堤顶最终的沉降值影响较小。

C_6F_(12)O/N_2与C_6F_(12)O/空气混合气体的电晕放电分解产物分析

SF_6气体引起的温室效应问题已不容忽视,近些年来SF_6替代技术成为国内外专家学者的研究热点之一。3M公司开发的C_6F_(12)O(C6-PFK)的绝缘强度约为SF_6气体的2. 5倍,具有替代SF_6气体的潜能,但其沸点较高,必须与缓冲气体混合使用。为探究C_6F_(12)O混合气体的分解特性,本文进行了工频交流电晕放电实验,利用气相色谱质谱联用技术(GC-MS)定性检测和比较了C_6F_(12)O/N_2、C_6F_(12)O/空气这两种混合气体的气体分解产物。检测结果表明,C_6F_(12)O/N_2混合气体放电分解气体主要有CO_2、CF_4、C_2F_6、C_2F_4、C_3F_8、C_3F_6、C_4F_(10)、C_5F_(12)、C_6F_(14)、CF_3CN和C_2HF_5; C_6F_(12)O/空气混合气体放电分解气体主要有CO_2、CF_4、C_2F_6、C_3F_8和C_2O_3F_6;其中CO_2的含量最高。

基于暂态电压监测的特高压GIL故障定位方法及工程应用

特高压气体绝缘金属封闭输电线路(GIL)一旦发生绝缘击穿事故,精确定位击穿位置有利于事故抢修和快速恢复送电。该文提出了基于暂态电压监测的特高压GIL故障精确定位方法,并在1100kV苏通GIL综合管廊工程中实际应用,定位系统包括电压传感器、监测终端以及存储控制单元。在GIL交接试验过程中,当GIL内部发生击穿闪络时,该系统均成功触发,完整记录了绝缘击穿时所产生的暂态电压。通过波形分析发现:特高压GIL固体绝缘击穿时,暂态电压的半波陡变时间低于130 ns,并在击穿点和出线套管之间来回传播,形成典型的行波过程。通过暂态行波首次到达GIL两端测点的时间,及暂态电压的行波特征,结合行波传播速度,可计算得到故障点的准确位置,并快速解体检修。通过解体验证结果分析该系统的定位误差低于5m。由此可见,采用基于电容分压的宽频电压传感可实现特高压GIL绝缘击穿故障的快速精确定位,有助于提高特高压输电系统运行可靠性。

长距离越江电力管廊综合监测系统设计方案研究

为运行人员全面掌握长距离越江电力管廊内环境及设备运行情况,通过与现行的城市综合管廊、电缆隧道进行比较,研究了长距离越江电力管廊的独有特性,根据电力系统网络安全分区,给出了综合监测系统的网络配置,提出了适应长距离越江电力管廊的综合监测系统的整体设计方案。

特高压GIL绝缘击穿时暂态电压时频特征分析

为研究特高压气体绝缘金属封闭输电线路(gas insulated metal-enclosed transmission line,GIL)在交接耐压试验和运行时绝缘击穿激发的暂态电压特征,利用在1100 kV苏通GIL综合管廊工程安装的超宽频暂态电压监测系统,准确测量了GIL在耐压试验和运行时绝缘击穿所产生的暂态电压。分析了GIL在不同工况下典型绝缘击穿所产生暂态电压时域波形的持续时间、变化陡度以及幅值衰减特征。通过傅里叶变化分析了暂态波形的频域特征,发现特征频率与故障位置紧密相关。最后通过连续小波变换分析了暂态电压的时频特征,发现陡变电压的瞬时频率均超过了3 MHz,可通过暂态电压的时频分布图准确判断GIL是否发生次生放电。通过对暂态电压时域和频域特征分析,有助于弄清GIL绝缘故障时暂态电压行波激发及传播特征,准确评估暂态电压对GIL的绝缘危害,提高特高压GIL运行的可靠性。

长距离、大容量特高压GIL现场交流耐压试验技术

根据国家电网公司的规划,1 000 kV淮南—南京—上海特高压交流输变电工程苏通GIL综合管廊工程采用1 100 kV GIL设备,由于苏通特高压GIL电压等级高、电容量大,给现场交流耐压试验方法、装备研发带来挑战。为解决长距离、大容量特高压GIL现场耐压试验方法、装备难题,首先对1 100 kV GIL现场交流耐压试验的技术难点进行了剖析,明确了试验实施方式;其次对大容量补偿电抗器开展了温升特性、受力特性、绝缘特性仿真分析,获得了电抗器最优设计尺寸;随后研发了特高压GIL现场交流耐压试验自举式、集成化试验装备,包括高压补偿电抗器、融合式电感式分压测量装置及气囊式金属鳞片特高电压均压罩,可满足现场快速化试验要求;最后计算了耐压试验系统特性参数与电源容量需求,采用了1组车载式电抗器、2组非车载式电抗器进行谐振补偿,3~4台变频电源并机供电的试验方案。

特高压GIL用伸缩节的研制及型式试验

苏通GIL综合管廊工程采用隧道中敷设特高压GIL的方式跨越长江,是目前世界上电压等级最高、输送容量最大、技术水平最高的超长距离GIL创新工程。伸缩节是GIL的关键部件,起到补偿GIL设备安装误差以及GIL筒体的热胀冷缩等的作用,对GIL整体柔性设计至关重要。苏通GIL综合管廊工程可靠性要求极高,对伸缩节提出了大补偿量、高气密性、较小基础作用力和长寿命的综合技术要求,伸缩节的设计制造难度很大。本文介绍了特高压GIL用伸缩节的技术参数、选型依据和结构设计,研制了大尺寸直管压力平衡型伸缩节,总长1.8 m,设计轴向温度补偿量±55 mm,工作波纹管和平衡波纹管均采用7层0.5 mm厚的304L不锈钢板压制而成。制定了特高压GIL用伸缩节型式试验方案,严格考核了伸缩节性能,在考虑初始位移的情况下疲劳寿命试验按照年变化量进行了30 000次,未发生柱失稳且泄漏率仍小于0.1%/年。高性能伸缩节的成功研制支撑了苏通GIL综合管廊工程的整体方案设计,给特高压GIL的长期稳定运行提供了安全保证。

论阅读能力对学生综合素质培养的作用

阅读能力是一个人综合素质能力的体现,阅读是终身学习的最基础、也是最主要的方式。当今社会是一个信息化社会,信息化社会是一个学习型社会,阅读的作用就显得格外突出。因此,就高考而言,阅读能力的考查是语文考查的题中之义,是其他学科考查的重要基础;就人的终身发展而言,阅读是提升综合素质的重要手段和重要途径。新课改下的教学,注重对学生综合素质的培养,要求学生学会自主学习、合作学习和探究性学习,要让学生善于观察生活，对自然、社会和人生有自己的感受和思考，这一切都离不开阅读这个基础能力。

古诗词鉴赏题答题简明模式

2013年高考古诗鉴赏题题型依然设置为简答题形式。简答题的要求是简明完整准确．可是学生完成古诗词鉴赏题笔答题时．往往抓不住重点．写不出要点．答题不简明不规范不完整．因而有必要进行规范性训练．使学生依照一定的程式答题。尽量减少失分。为此，笔者设计了一种简明的答题步骤程式．供大家参考。

思考与尝试：当语文遇上新课改

当新课改终于来到我们的校园,来到我们的课堂,作为一个有着20年以上教龄,教学基本＂定型＂的教师,有着种种的不适应。落实新的要求时,总觉得别扭,总有那么一点抵触。但是,如果抱着期待、接受的态度投入新的课堂教学改革实践,给自己一个机会,是否就是给自身教学发展搭建了一个向上的台阶了呢？笔者结合自己的课题教学实践,就如何转变观念、如何在课堂教学活动中贯彻落实新课改,重新构建语文教学的课题模式,做了一些探讨。

苏通GIL综合管廊工程盾构机选型研究

针对苏通GIL综合管廊工程的水文地质和工程地质条件以及工程施工过程中的重难点,从土压平衡盾构和泥水平衡盾构对不同地层的适应性进行分析比较,提出适用于长江下游三角洲平原前缘地带施工用的盾构机型,同时对盾构机关键部件选型进行了探讨。

苏通GIL综合管廊工程电气及辅助系统设计技术

作为全绝缘型的载流装置,与目前已成功应用于中国交流特高压电网的1 100 kV气体绝缘全封闭母线(gas-insulated metal-enclosed bus,GIB)相比,特高压气体绝缘金属封闭输电线路(gas-insulated metal-enclosed transmission line,GIL)具有内部结构简单、安装更为灵活、单位造价略低的优势。无论是替代GIB,还是作为输电线路的一部分或全部,特高压GIL均可发挥其应有的作用。苏通GIL综合管廊工程在淮南-南京-上海1 000 kV交流特高压输变电工程中是世界上电压等级最高、距离最远、输送容量最大的GIL输电工程。本文主要介绍了GIL隧道工程的电气及辅助系统设计方案,包括系统方案、电气主接线、总体布置、接地、保护和电气二次、综合监测、通信、通风、水工和消防等。