背景分区增强下的超高压典型AR运维场景重建方法

运维场景融合度过高,增加了子图间的冗余度。为了提升运维场景的清晰度、饱和度等,提出背景分区增强下的超高压典型AR运维场景重建方法。引入一个场景包围盒,搭建场景空间分割代价函数,生成运维场景包围盒列表,通过计算分割平面选择因子,分割AR运维场景空间。利用VR渲染方法分区增强AR运维场景的背景,将背景分区增强与模糊隶属度松弛迭代相结合,采用可视化定位检测方法融合AR运维场景,进行运维场景的三维重构,增强AR运维场景。根据运维场景重建的空间分布结构,完成超高压典型AR运维场景重建。实验结果表明,AR运维场景的漫游帧率在40~50帧/s,在清晰度、饱和度、亮度等方面具有更好的重建效果,为提高AR运维场景重建的可视化性能和人机交互能力提供了新思路。

超高压变压器断相保护研究

2021年12月26日,某750 kV变电站变压器C相高压侧套管内部载流连接件发生断裂,套管上节发生位移,由于在低负荷工况下现有变压器保护对断相故障无法判别,导致现场变压器长时间断相运行,套管会有随时掉落的风险,可能造成变压器内部爆燃、绝缘击穿、绕组变形等永久性损伤。为应对轻载工况的断相故障对变压器安全运行的威胁,提出基于测量级电流互感器的变压器断相保护方案,通过检测变压器高压侧电流、电压及低压侧套管电流,有效鉴别出变压器轻载工况下的断相故障,解决变压器保护对断相故障检测不灵敏、隔离不及时的问题,保障电网安全稳定运行。

基于智能继电保护技术的超高压断路器控制研究

在750 kV的超高压供电系统中提出了一种能够融合于超高压断路器就地智能汇控终端的智能继电保护技术。该技术通过用于记录外部数据的传感器采集相关信息,并考虑外部因素对短路电流的影响,利用收集到的初始数据创建多维数学模型,以计算继电保护设定点的校正电流,对继电保护参数的计算更精确,同时提高了继电保护的灵敏度。然后通过可以就地安装于断路器本体的微控制器进行计算和信息传递,进而实现对断路器的智能控制。

基于LMD边际谱能量熵的高压断路器机械故障诊断

断路器分合闸振动信号蕴含着丰富的机械特征信息,为准确提取其特征,提出一种基于LMD边际谱能量熵与GPSO算法相结合的高压断路器机械故障诊断方法。首先将原始振动信号进行小波软阈值去噪处理,然后将去噪后的信号利用LMD进行分解,获取若干反映断路器操动过程中机械状态信息的PF分量;然后依据各PF分量与原始信号相关性确定包含主要状态信息的PF分量,并将前3阶分量进行希尔伯特变换(Hilbert变换),求取其边际谱能量熵作为特征向量;最后将特征向量输入到GPSO-SVM分类器,实现断路器机械故障诊断。实验结果表明:LMD边际谱能量熵能准确反映断路器机械故障特征,GPSO-SVM可有效辨识断路器机械故障。

大型油浸式电力变压器断线故障判别技术优化研究

当主接线采用一个半断路器接线方式时,现有保护对低负荷状态下发生的大型油浸式电力变压器断线故障反应不够灵敏。分析了该情况下变压器断线故障发生后保护的动作情况,对大型油浸式电力变压器断线故障判别技术进行了优化,并给出了相应的断线故障处置措施,以实现大型油浸式电力变压器断线故障的快速判别与处置。

π型接线高压电容器组不平衡电流离线测试方法

国内交、直流滤波器电容器组一般采用H桥型结构,但某些换流站采用π型结构电容器组,H桥型电容器组不平衡电流离线测试方法不再适用。本文提出将π型结构电容器组构成H桥型间接测量不平衡电流的新方法,分别对电阻、电容和电感3种构成H桥的方法进行计算公式推导和仿真分析。为减小现场电磁干扰对测量精度的影响,本文采用多频率点测试不平衡电流的方法进行现场测试,结果表明新方法理论思路正确,可以准确测量不平衡电流。

电力设备中一次设备局部放电试验研究

研究电力设备中一次设备局部放电试验,设计一种科学、安全的高压并联电抗器局部放电试验回路。以750 kV高压并联电抗器作为主要试验对象,计算变频串联谐振参数、回路参数,通过变频串联谐振为750 kV高压并联电抗器局部放电试验提供高电压,并通过补偿电容器、中间励磁变、变频电源装置等完成局部放电试验。实践表明,该试验方法具有可行性与有效性。

特高压直线复合绝缘子R销复位装置的研发与应用

本文针对特高压输电线路消缺工作中复合绝缘子R销松脱问题,设计了一种新型的特高压直线复合绝缘子R销复位装置。该装置采用特殊的R销复位机构,既保证了复位力度,又满足了现有输电线路消缺工作的实时性需求。本文首先介绍了特高压输电技术的现况,然后阐述了装置的工作原理及特点。接着,对装置的设计方法进行了探讨,并在室内进行了试验,在实验结果中,证实了该装置的可行性。本研究的成果可有效提高消缺工作效率,延长线路使用寿命,对于输电行业的节能减排具有积极影响。

基于红外图像技术的变电站高压电气设备绝缘自动监测

为提高电压设备绝缘监测准确性,基于红外图像技术设计变电站高压电气设备绝缘自动监测方法。提取介质损耗值、瞬时功率变换等特征量,结合红外热像仪扫描的图像信息,训练绝缘状态相关特征,分离并重构谐波信号,实现电气设备绝缘自动监测。试验结果表明,该方法的绝缘自动监测结果仅存在0.1℃的误差,监测准确性较高。

基于单片机的变电站高压电缆沟道火灾自动预警方法

传统火灾预警方法存在误报率高、响应速度慢的问题,因此,提出基于单片机的变电站高压电缆沟道火灾自动预警方法。基于单片机设计火灾传感器,当数据超出预设的安全范围时,单片机会判断为火灾发生,收集与处理电缆沟道内的火灾信号,当检测到烟雾时,单片机便将其转化为信号进行识别,实现变电站高压电缆沟道火灾的自动预警。结果表明,基于单片机的变电站高压电缆沟道火灾自动预警方法能够有效监测出火灾发生时的一氧化碳体积分数,并及时发出报警,证明该方法能够有效实现火灾预警功能。

基于电力通信电源蓄电池系统的远程核容技术分析

针对电力通信电源蓄电池系统的运维难题,提出一种远程核容技术方案,旨在实时监测系统运行状态。技术核心在于通过智能化数据采集、远程监控分析、精细容量估算与寿命预测以及高效的运维决策支持,形成闭环管理策略。实验结果表明,该技术能够精准估算铅酸蓄电池和磷酸铁锂电池容量,误差控制在5%以内,有效预测电池寿命,且在不同充放电倍率与循环次数下仍能保持高度准确性。

电力工程110kV输电线路施工技术要点探析

随着国家电网建设的飞速发展,特别是超高压输电线路的规模化建设,对于提升电力供应的稳定性和可靠性具有重要意义。国网宁夏电力有限公司超高压公司作为宁夏电力传输的核心力量,承担着关键输电工程的建设重任。本文以本公司承建的某110kV输电线路工程项目为例,针对该工程在复杂地形条件下的施工特点,系统分析了施工技术要点。

环境风影响下高压直流输电换流阀空冷平台换热性能研究

针对北方某换流站换流阀空冷平台,建立了包含换热器、风机、周围建筑及环境风等多种因素在内的三维传热流动数值分析模型,模拟研究了夏季主导风向下环境风对换热器入口空气温度、风机风量和换热量的影响规律,阐明了影响换流阀空冷平台换热性能的主导因素。结果表明:当环境风速由0 m·s^(-1)增加至12 m·s^(-1),空冷平台入口空气平均温度先升高后降低,在风速3 m·s^(-1)时极1、极2空冷平台风机入口平均温度最高,较环境温度分别升高了5.4℃与4.0℃;空冷平台下部负压随着风速的增加不断降低,导致风机入口风量持续减少,在风速12 m·s^(-1)时极1、极2空冷平台风机入口平均风量较无风环境分别降低了12%与8%;空冷平台的换热量随环境风速的增加呈现先降低后升高的趋势,环境风速3 m·s^(-1)时极1、极2空冷平台的换热性能衰减最为严重,两者换热量较无风环境分别减少了39%与29%;通过对影响换热量的主导因素分析,发现热风回流带来空冷平台入口温度的上升是导致换热量减小的关键因素。研究结果可为换流阀空冷平台的设计优化提供理论依据。

移相控制下的特高压直流断路器失灵保护策略

对于特高压直流工程,换流器区域故障后采用换流器移相控制有助于故障限流和隔离,但基于电流特征的断路器失灵保护适应性显著降低。为此,在分析断路器在时域、频域的失灵特征的基础上,文中提出了通过电压信号不同频段能量分布进行失灵诊断等研究思路。其次,将完全总体经验模态分解和希尔伯特—黄变换相结合,并在考虑互感器拖尾现象等基础上,提出了一种基于不同频段电压积分值的断路器失灵保护新原理。最后,制定了失灵保护出口后的后续动作策略。仿真验证表明,失灵保护原理满足了速动性和可靠性要求,后续动作策略实现了故障的快速隔离,显著提升了换流器区域保护的性能。

电力系统变电运维安全管理与设备维护

随着科学技术的发展,电网的规模越来越大,复杂程度也越来越高,这就要求有效地控制电网的运行。电网的安全管理和设备的维护是电网运行的两大重点,二者联系紧密、相互制约。若忽略其中任何一项,都会给电网的安全、稳定运行带来隐患。为此,应加强对电网变电站的安全管理和设备的维护,并采取相应的措施,以提高电网的运行效率,减少电网的运行风险。着重论述了变电站运行中的安全管理和设备维护的重要意义。

基于新能源-负荷相似性的源荷储协调调峰优化调度

合理利用可调节负荷的响应特性来实现源荷储的协调调度,可有效缓解新能源、负荷的不确定性所带来的调峰压力。基于新能源-负荷(NER-L)相似性,建立可调节负荷响应目标。基于相关系数,建立能准确刻画负荷对新能源出力跟踪匹配程度的NER-L相似性指标,并将指标引入所建源荷储协调调峰的双阶段优化调度模型。第一阶段模型以NER-L相关系数最大为目标,确定可调节负荷在各时段的响应功率并获得最优电网负荷;第二阶段模型以弃风弃光量最小、调峰运行成本最低为目标,优化火电机组及储能出力。以IEEE 30节点系统为例,对NER-L相似性、净负荷峰谷差、系统调峰运行经济性及新能源弃电功率进行计算分析,结果验证了所提模型的有效性。

激光复合冷喷涂技术研究进展

冷喷涂是一种基于材料高速撞击产生剧烈塑性变形实现结合的沉积方法,具备加工温度低、沉积效率高、热影响小等优势,已在增材制造、工业关键零部件的修复再制造等领域展现出巨大潜力。冷喷涂复合制造技术是一种新兴技术,其中激光复合冷喷涂是一个重要的方向,近年来得到了越来越多的关注。对激光复合冷喷涂技术研究进展进行回顾和总结,对激光预处理、激光同步复合和激光后处理3种复合方式进行重点阐释。针对每种复合方式,分别从复合原理、复合优势及复合效果3个方面进行总结,对比激光复合冷喷涂技术与单一技术在沉积层微观组织以及性能等方面的差异。通过对激光复合冷喷涂技术最新进展的全面总结和归纳,将为进一步推动激光复合冷喷涂技术的研究和应用提供指导和参考。

建设特高压直流外送“四维一体”精益运检班组

实施背景特高压直流输电系统作为宁夏地区清洁能源高质量消纳及大范围优化配置的重要途径,是构建新型电力系统的重要抓手,其安全生产压力不断加大、社会责任日益凸显。建设特高压换流站直流精益运检班组,确保直流输电系统的安全稳定运行,是公司“十四五”高质量发展的重大命题,是推动能源革命的重中之重,是构建新型电力系统的核心关键。

特高压换流站阀外冷系统废热评估及再利用

换流阀冷却系统是特高压直流输电的核心之一,对换流阀起到散热降温作用,常规换流阀冷却系统由内、外水冷以及外风冷部分组成,运行期间排放大量热能。在西北地区,寒冷季节户外温度达到-25℃~-45℃,部分户外设备需要在低温时进行加热。基于此,本文提出了一种特高压换流站阀外冷废热评估及再利用方案,将换流阀冷却系统运行产生的废热加以二次利用,以大幅减少冬季设备加热成本,助力碳达峰、碳中和目标早日实现。

换流变压器网侧高压套管绝缘在线监测系统的设计与应用

针对换流变压器网侧高压套管离线油色谱检测存在诊断不及时、数据不连续的缺点,导致无法及时发现套管内部故障的问题,提出一种网侧高压套管绝缘在线监测方法,现场应用表明:换流变压器网侧套管绝缘在线监测通过采集套管末屏的泄漏电流来反映套管的运行状态,实现了网侧高压套管的在线诊断及故障预警。