500kV超高压输电线下方电磁环境测量与分析

超高压输电线路既是一个工频电磁污染源,同时由于电晕等局部放电的存在又是一个射频电磁辐射污染源.为准确得出超高压输电线路下方各个频段内的电磁环境分布及其合理的安全走廊宽度,通过对正三角排列的500 kV单回超高压输电线路下方的电磁环境进行现场测量,得出各个频段的电磁环境分布,将各个频段的测量结果与国家有关电磁辐射安全限值分别进行了比较分析,提出在考虑射频场后的500 kV单回正三角排列的超高压输电线走廊合理的安全宽度.

高压输电线路电晕放电特性及其电磁辐射场计算

电晕特性及其对周围环境所造成的电磁辐射干扰是高压输电线设计时需要考虑的重要因素。首先对电晕脉冲电流进行了理论研究;然后采用短偶极子天线模型计算该脉冲电流所产生的电磁辐射场;最后仿真研究了不同电压等级对辐射场的影响、不同观测点的电磁环境。结果表明,该方法有利于估算高压输电线电晕放电所产生的电磁辐射干扰。

基于时域有限元方法的配电房大电流母排涡流场分析

母排工作状况对整个配电系统的运行起着决定性的作用。针对配电房普遍使用的平板型空气绝缘母排结构,根据母排实际尺寸、位置等参数构建其工频磁场分布的计算模型。采用基于时域有限元的方法研究了矩形大电流母排满足的二维(2D)、三维(3D)涡流场问题。分析其磁感应强度变化,并与圆管型母排进行了比较,通过仿真验证,矩形母排磁感应强度与实测数据的最大误差小于5.79%,而圆管型母排磁感应强度与实测数据的误差较大。重点研究了不同工作电流对电磁力、磁场能量及功率损耗的影响。结果显示随电流增大,磁场能量、电磁力及功率损耗均呈增加趋势。当电流为2400A时,其三维涡流场的功率损耗高达114.462W/m。

变压器绕组微小变形脉冲响应检测系统的设计

频率响应法(FRA)广泛应用于变压器绕组变形的检测。针对传统的扫频方式检测频带窄,灵敏度低且测试速度慢的缺点,本文设计了一套基于纳秒脉冲响应法的变压器绕组微小变形检测系统。系统的硬件部分由纳秒脉冲源、高速采集模块、阻抗匹配器和计算机构成。其中纳秒脉冲源可产生上升沿5ns、半脉宽50ns、幅值2kV的双指数脉冲。采用LabVIEW开发的上位机软件对脉冲源和高速采集模块进行协调控制,并实现数据的处理、显示和保存。对实验室一台5kV/100kVA配电变压器进行测试,并与扫频法进行对比。试验结果表明,该系统能准确、快速地获取变压器绕组数十兆赫兹内的频率响应,提高了绕组变形检测的灵敏度。

小信号分析在三电平ZVZCS充电桩中的应用

电动汽车成为环保出行的主要方式之一,充电桩作为连接电网和电池的电力电子变换载体,降低谐波对电网和充电桩本身的影响是一个重要研究方向。为了减小开关器件的电压应力,提高充电桩电源转换的效率与实用性,本文采用了一种新型的零电压零电流脉宽调制(ZVZCS PWM)三电平(TL)充电桩变换器。和同类ZVZCS PWM TL变换器相比,减少了磁性器件的使用,降低设计难度,提高了变换器的效率,可靠性更高。本文详细分析了新型ZVZCS PWM TL变换器的工作原理和不同时间段的等效电路结构,推导了电路的输入输出特性,以及实现软开关的条件和策略。并推导出TL ZVZCS PWM变换器小信号模型、闭环框图和传递函数。基于上述模型对系统进行补偿设计,使系统具有良好的稳态和暂态功能。并进行了仿真与试验,验证了该方案的可行性与有效性。

SF_6气体中金属尖端在振荡冲击电压下的局部放电特性

随着气体绝缘开关设备(GIS)现场冲击耐压试验的推广实施,冲击电压下的局部放电检测被作为1种新方法而应用于GIS的现场绝缘诊断,但冲击电压下的局部放电仅被认为是击穿前的预放电现象而缺乏全面深入的研究。为此,建立了冲击电压下的局部放电(PD)宽频带光、电脉冲检测系统,采用标准振荡雷电冲击(OLI)和标准振荡操作冲击(OSI)作为激励源,对针尖曲率半径为25μm、100μm和500μm的金属尖端缺陷在SF6气体中的局部放电行为和统计分布特性进行了研究,并在此基础上针对人工预置金属尖端缺陷的实际GIS试品进行了模拟试验。试验研究发现单次脉冲型放电、紧密的多脉冲放电、稀疏的多脉冲放电、反极性放电及预击穿放电共5种具有典型特征的光、电脉冲(序列);各类放电的出现概率受气压、电压及缺陷尺寸的变化的影响虽具有随机性,但仍然具备可统计性;GIS的模拟局部放电检测表明,2种振荡冲击电压均能够有效检测GIS内部的尖刺类缺陷,其局部放电检测效率高于工频交流电压。

贵阳变LW6-220型断路器分合闸线圈动作电压调整

贵阳变电站是市南供电局所管辖的唯一一个500kV变点站，站内每条线路都承担着非常重要的负荷，如果出现误动或拒动事故，都将带来非常严重的损失。该站的220kV开关场大部分装设的是河南平顶山高压开关厂生产的LW6—220型断路器，该型号的断路器每台由三个单极和一个液压操作系统组成，液压操作机构内装有：控制阀（带分、合闸电磁铁）、油压开关、电动油泵、手动泵、防震容器、辅助贮压器、信号缸、主油箱等元件。分闸操作是靠控制机构分闸线圈（主分或副分电磁铁）电源，带动分闸电磁铁铁心动作，打开机构分闸控制阀阀门，从而完成分闸。合闸操作是靠控制机构合闸线圈电源，带动合闸电磁铁铁心动作，打开液压机构合闸阀门，从而完成合闸。这其中就涉及到需要多高的电源电压才能带动铁心打开液压机构的分合闸阀门，使断路器动作，需要多长时间的控制电源。如果过低，在直流系统绝缘不良，两点高阻接地的情况下。就可能在分闸线圈或合闸线圈两端引入一个数值不大的直流电压。引起断路器误动；如果过高，则会因系统故障时，直流母线电压降低而拒动，从而发生电网事故。

不同生长阶段下电树枝放电的时频特征分析

采用针缺陷短电缆试验平台，研究电缆电树枝不同生长阶段的时频放电特征，研究发现，在电树枝发展的早期，电树枝放电的频率主要集中在5～7．5MHz之间，随着电树枝的不断发展，在7．5~10MHz频段内的局部放电信号逐渐增加。在电树枝生长的末期，位于7．5～10MHz频段内的放电量幅值达到最大，约是5～7．5MHz频段放电的5倍。分析认为在电树枝生长的末期，放电通道越接近电缆线芯，其放电信号的频率越高，放电量越大。

云广1000kV特高压输电线路周围工频电磁环境研究

高压输电线运行时产生的电磁辐射已成为公众日益关心的热点问题，本文基于模拟电荷法与安培环路定律，对特高压输电线路的工频电磁环境进行研究。建立了1000kV特高压交流架空输电线路的数学模型，利用Matlab编写了1000kV特高压交流输电线路周围工频电场与磁感应强度的数值仿真程序，对其进行了输电线路周围工频电场与磁感应强度的数值仿真计算，并根据数值仿真结果对1000kV特高压架空输电线路的设计与架设提出一些建议。

基于小波能谱的发电机转子匝间短路故障分析

本文将小波多分辨率分析与小波能量谱分析运用到发电机转子发生匝间短路时在定子并联支路产生的电压差与环流信号的分析中,并对信号进行了小波包软阈值去噪。采用Mallat算法对信号进行快速分解与重构。通过大量的仿真试验,采用了第6高频细节的小波能量作为转子匝间短路故障特征提取信号,并与参考文献[2]分析结果进行了对比。该方法更加准确地反映故障特征,特别在并网负载运行的条件下。

固定式直流融冰装置在贵州输电线路的应用

2008年至2012年共配备了28套固定式直流融冰装置,并在2011年首次实现了直流融冰技术的大规模应用,该技术证明了直流融冰装置是应对线路覆冰的最有效手段,同时能有效地提高电网抵御极端气候的能力。

面向智能变电站通信网络故障自愈能力研究

在能源互联网的背景下,智能变电站通信负荷急剧上升,导致通信网络传输可靠性差、实时性差等,且无链路故障时的自愈能力。文中在分析通信网络拓扑结构的基础上,提出了一种多协议标签交换与不间断式双冗余热备份相结合的通信方式,以提高链路故障时的自愈能力。通过对正常链路和故障链路进行仿真分析,验证文中通信方式的准确性。研究结果表明,改进通信方式在一定程度上提高了链路故障时的自愈能力。为我国智能变电站通信网络故障自愈能力的研究提供参考和借鉴。

SAS-550型电流互感器事故分析

对贵州电网的多起SAS-550型电流互感器事故,通过现场检查、返厂解体、雷电侵入波相关性分析等手段进行探讨。检查发现电流互感器的玻璃绝缘筒内壁及电容屏外表面有放电痕迹,经分析是玻璃绝缘筒内部绝缘劣化而造成了绝缘击穿。该型电流互感器发生故障的现象及部位大体相同,导致事故多次发生的原因是产品设计和制造质量存在缺陷。

基于HFCT与UHF法局放在线监测在贵州首个220kVGIS站的应用

为了提高贵州电网供电可靠性及设备安全运行水平，我们对贵州首座220kV变电站——赵斯变。进行电缆与GIS局部放电在线监测设备的安装，对其局部放电进行在线监测，实时掌握其绝缘性能情况，并以该站监测效果作为试点，将其GIS局放在线监测技术推广应用到贵州电网其它GIS变电站。

一起变压器事故原因分析

通过对一起某新建水电站110kV主变事故后进行现场吊罩检查、返厂解体及分接开关的解体检查等情况。分析了该事故发生的原因，认为该事故主要是分接开关静触头问存在绝缘缺陷并最终导致事故的发生。

线路避雷器与站内设备防雷配合探讨

近年来在世界范围内已发生多次雷击导线使变电站内SR6断路器或电流互感器内部绝缘击穿爆炸事故，我国的广东电网尤为突出，其中2006年、2007年各造成3台220kV、2台110kV共10台开关爆炸或损坏，开关爆炸时会导致周围设备损伤，造成事故扩大，同时主变压器绝缘及其它变电设备如互感器、阻波器也会遭受侵入波损坏，类似的事故在我们贵州电网内已发生过几次。基于上述所发生的事故，本文从目前采用的线路避雷器防雷的基本原理、应用线路避雷器提高线路的耐雷水平等方面进行线路避雷器与站内设备防雷配合探讨，并分析了目前采用的措施及存在的问题。

一起SF6断路器外绝缘闪络事故原因分析

通过对一起某发电厂220kV发变组SF6断路器外绝缘闪络事故的调查情况，分析了事故过程的运行环境及运行工况，认为该断路器外绝缘闪络是冰闪引起事故的主要原因，针对该事故提出了反措技术措施，以避免类似事故的发生。

500kV交直流输电线路周围电场对比分析研究

超高压输电线运行时产生的电磁辐射已成为公众日益关心的热点问题，本文基于模拟电荷法，分别建立了500kv交直流超高压架空输电线路的电场数学模型。文章从交直流输电线路下方电场的数值仿真数学模型、电场的数值仿真、影响电场的因数、场强的分布等方法对比分析了交直流输电线路下方的电场。

浅谈大型接地系统的设计和分析

随着发变电站装机容量和占地面积的增加,接地系统的规模和复杂度也不断提高,这为接地系统的设计和分析带来了新的挑战。为了更好地进行大型接地系统设计和分析,首先介绍了基本的设计流程,重点介绍了进行大型接地系统设计分析与常规接地系统相比需考虑的新问题。分析结果表明,与常规的接地系统设计分析相比,在进行大型接地系统设计时除了要考虑土壤结构、接地系统形状等常规因素外,还需要考虑计算方法、接地系统内部环流、短路电流入地点和导体材料等方面的影响,否则会对计算结果带来显著的误差,容易造成安全隐患。

相位跟踪与放大技术在介质损耗测试中的应用

提出了采用微小相位的叠加放大技术和被测信号频率跟踪技术对信号进行处理。在实践中应用验证,通过这两种技术处理之后,介质损耗的测量准确度明显提高。