无卤阻燃聚烯烃电缆料及其与阻燃剂相容性的研究进展

随着城市化的进行,电力电缆取代架空线路进行能源输送和分配的需求不断增加,聚烯烃正逐渐成为电力电缆的主要基体材料。聚烯烃属于易燃材料,为了减少电缆引起的火灾事件并考虑到环保要求,在材料中加入无卤阻燃剂是目前提高聚烯烃电缆材料阻燃性能的主要方式。首先归纳了无卤阻燃聚烯烃电缆的基体材料和基料改性方法,其次介绍了无卤阻燃剂的分类和阻燃机理,最后综述了提高基体和无卤阻燃剂相容性的最新研究进展。

基于燃料电池的离网住宅混合可再生能源电力系统能源管理系统优化

随着世界工业化进程的飞速发展,不断完善和发展以光伏发电等为代表的新能源能缓解能源危机与环境污染问题。本文分析了储能电池燃料电池以及超级电容的特点,针对偏远地区长期无法并网问题,提出了一个结合超级电容的短效储能与燃料电池长效储能的混合可再生能源电力与能源管理系统,以确保离网用户的电能安全高效稳定运行。系统中电能主要来自光伏发电系统,并将燃料电池系统(燃料电池/电解设备/储氢罐)作为备用系统,以蓄电池/超级电容器为储能系统。另外本文提出的能量管理系统(EMS)能够在供电侧通过优化算法控制电力系统各部件之间的行为模式,保证用户的电压和功率稳定。在需求侧通过需求响应算法,根据电力系统在不同时间和不同运行条件下供能能力,制定包含恒温可调、开/关不间断和可切断等家电的运行策略。最后对本文研究的离网用户储能式电力与能源管理系统进行仿真实验,采用不同光照条件以及可变的负荷数据对提出的离网系统用Matlab进行仿真验证。仿真结果表明,该系统能够实现碳减排的同时保障用电需求,提升系统的经济与环境效益,具有一定的实际意义。

低密度聚乙烯纳米复合材料中空间电荷积聚对试样厚度的依赖性

低密度聚乙烯(LDPE)纳米复合材料的厚度从μm级到cm级不等,差异极大。为此,研究了LDPE纳米复合材料中空间电荷的积聚对其厚度的依赖性。基于已有的LDPE纳米复合材料,采用电声脉冲(PEA)法测量了不同厚度的无掺杂LDPE及掺杂有纳米填料的LDPE纳米复合材料在50kV/mm电场强度下的电荷积聚特性。发现无掺杂LDPE中电荷积聚不随试样厚度发生明显变化;而LDPE纳米复合材料中电荷积聚对试样厚度有明显的依赖性:试样厚度越厚,异极性电荷的抑制效果越好。根据以上实验现象,以双极子模型为基础、结合陷阱势能理论进行仿真,探讨了无掺杂LDPE中异极性电荷的形成机理,指出纳米填料不仅作为陷阱中心而且作为复合中心直接影响着试样中空间电荷的积聚特性,2种材料不同的厚度依赖性是由于复合作用的强度不同而造成的。

含风电场电力系统潮流计算的交替求解方法

风电在电网能源中所占的比例越来越大,使电网的正常运行状况发生改变,潮流计算是分析风电并入电网后电网运行状况的一种基本方法。分析了异步发电机和双馈感应发电机的数学模型,提出了一种将主电网和风电场交替进行求解的潮流算法。主电网计算时,将风电场作为一个PQ节点处理,风电场潮流计算时以主电网计算结果中风电场出口母线电压为输入条件。采用华北某地的实际风电场替换IEEE9测试系统中3号发电机进行了仿真验证,结果表明,该算法可行。

浅析运维人员在变电站改扩建工程中的现场安全管控

文章通过总结此次工程在施工过程中出现的问题提出了运维人员在变电站改扩建工程中如何保证施工安全的几点体会和建议,为后续的变电站改扩建工程施工安全提供技术参考。

温度梯度下双层油纸绝缘系统的空间电荷分布特性

换流变压器为直流高压输电系统中的重要设备,但因其运行工况的特殊性,其内部油纸等绝缘材料往往承受较大的内外温度差异作用。针对换流变压器中双层油纸绝缘系统存在的内外温度不同的温度梯度效应对油纸绝缘中空间电荷分布的影响,利用电声脉冲法测量了不同温度梯度下(Δθ=0、20、40°C),电压分别为-3.4、-10.2、-20.4kV(即平均电场强度分别为10、30、60MV/m)时双层油纸中空间电荷在20min内随时间变化规律及电场分布。实验结果表明:在低场强下,上下电极均有明显的同极性电荷注入;温度梯度使低温侧出现异极性电荷,并且随着温度梯度的增大、电压的升高,低温侧异极性电荷越来越多,从而使低温侧的场强畸变越来越大;加压后,2层油纸界面处开始积累与上电极相同极性的电荷,并且界面处电荷量随温度梯度及电压的增大而增大,但电荷密度出现饱和现象。经分析可知,油纸界面起到阻挡正负电荷通过的作用,而温度对电极注入特性及试样电导特性的影响为温度梯度影响空间电荷分布的主要原因。

温度梯度对直流电压极性反转过程中瞬态电场的影响

高压电缆运行中由于导体发热而引起绝缘由内到外形成温度梯度。直流电压下温度梯度的存在必然会影响电荷的注入和迁移、加剧了位于绝缘层外表面的电荷积聚和场强畸变,降低绝缘击穿强度,也造成了电缆在断电或电压极性反转时的早期破坏。为此,基于电声脉冲(PEA)法,测量了聚乙烯板状试样在不同温度梯度场、50kV/mm直流电场协同作用下加压和极性反转过程中的空间电荷分布和最大瞬态场强。结果表明:温度梯度场-直流电场协同作用下,最大稳态电场出现在试样低温侧;而温度梯度场-电压极性反转协同作用下,最大瞬态电场却出现在高温侧。

高压直流XLPE电缆研究现状

介绍了国际高压直流输电电缆绝缘的应用情况,概述了高压直流电缆的空间电荷与直流电缆测试方法的研究情况,展望了高压直流电缆材料及测试技术的发展方向。

环氧/纸复合材料直流耐压寿命模型的估计方法

针对适用于干式套管的环氧/纸复合材料的绝缘耐压性能进行了研究。首先运用蒙特卡 罗仿真方法对耐压试验方法的选择进行研究,分析并对比不同参数估计方法、不同大小样本、无 截尾耐压试验和截尾耐压试验下各种参数估计方法的误差,建议选用截尾耐压试验方法进行试验, 采用加权最小二乘法进行参数估计。然后,对环氧/纸复合材料的长期绝缘性能 耐压特性进行 试验研究。试验结果表明,环氧/纸复合材料试样的耐压试验结果符合 Weibull分布,该文建立的 环氧/纸复合材料的寿命模型可为套管绝缘材料结构设计提供技术支持。

真空下环氧复合材料耐脉冲电流烧蚀性能

在脉冲功率装置中,由于沿面闪络引起绝缘破坏的现象极其常见,因而有必要研制具有高耐烧蚀强度的绝缘材料来延长脉冲功率装置的使用寿命。本文通过向环氧基体中添加微/纳米氢氧化铝,微/纳米氧化铝,以真空闪络一定次数后试样表面形貌和质量损失的变化为烧蚀性能的评价方法,研究了无机填料对环氧耐烧蚀性能的影响。试验结果表明:无机填料对环氧耐烧蚀性能有所提高,氢氧化铝的效果比氧化铝明显;纳米氢氧化铝要好于同质量分数的微米氢氧化铝,而微/纳米氧化铝之间的效果差别刚好相反。

特殊条件下高压验电器强度不够的解决方案

高压验电器是一种电力系统通用的验明高压设备(一般指35kV及以上设备)是否有电的安全工器具。实践中,在一些大风天气下使用验电器时,在验电器绝接口处容易开裂。电压等级不同,绝缘杆有1.8、6、8米等多种,为携带储存方便绝缘杆均制作成伸缩型。本文结合实际工作经验,对现有的验电器在其接口处加装特殊套口达到加固验电器的目的,从而很好的提高了验电器的强度。

福瑞500kV智能变电站数字化技术的应用

智能变电站是智能电网的重要组成部分,通过对福瑞500kV智能变电站结构、网络及告警报文的分析研究,对智能变电站进行了直观的阐述。

盐助还原法对金属钨颗粒形貌和尺寸的影响

提出一种利用盐助氢气还原制备形状和尺寸可控钨颗粒的简单方法,并通过调节氯盐添加量和温度制备形状和尺寸可控的钨颗粒。加入盐添加剂后,最终产物的分散性得到明显改善,颗粒生长更加充分。其中,NaCl与LiCl的作用尤为显著。在1038 K时添加0.1%NaCl(质量分数)和0.1%LiCl(质量分数)的钨颗粒平均粒径分别为0.924和1.128μm。随着温度和氯盐添加量的增加,生成的钨颗粒的分散性变好,小颗粒的粒径增大,形状由球形变为多面体。特别是在1349 K下,氯盐的加入使钨颗粒的粒径显著增大,添加1%NaCl(质量分数)和1%LiCl(质量分数)钨颗粒的平均粒径分别达到21.367和29.665μm。基于传统假晶转变和化学气相传输机理,还详细探讨添加盐对反应机理的影响。

基于随机森林的钻井工程预警研究

针对因录井传感器工作性能不稳定、安装位置受限等原因造成数据失真和丢失导致的钻井工程异常预报准确率不高，因传感器传输问题无法获知钻井状态导致工程事故预报准确率不高，因新研制的岩屑流量监测仪系统单一无法准确预警等问题，以录井传感器、井下传感器和岩屑流量监测仪为对象，结合其数据失真、数据不完整、数据传输困难、动态数据流、单一系统等特点，从欧氏距离、曼哈顿距离、GMBR距离、马氏距离4个维度，以无异常、异常上升、异常下降为目标空间，采用随机森林算法设计参数异常判断。以各个参数的欧氏距离为维度，以各种钻井事故复杂程度为目标空间，采用随机森林算法设计钻井工程事故复杂预警模型。利用该模型在现场真实数据集上进行仿真，结果表明工程参数异常和事故复杂预报准确率均明显提升。

基于空间电荷和脱陷电流的油纸绝缘界面电荷与陷阱特性

不同老化程度的变压器油纸材料中存在的油纸/油界面,在直流电场下空间电荷积聚特性不同,一定程度上可以表征油纸绝缘体系的老化状态和绝缘性能。用一种型号的绝缘纸和两种型号的绝缘油材料分别制作油纸/油双层试样,分别测试了不同油纸材料组合试样的空间电荷分布和极化/去极化电流变化,根据空间电荷分析界面电荷的特性,提取界面势垒参数,并利用极化/去极化电流研究脱陷电流的变化规律,发现了陷阱特征参数与界面样本势垒参数之间的相关性。

基于磁场分量波形分析的地下电缆弱磁探测技术

在城市配电网改造中,许多直埋式的老旧电缆具体位置不明,这给巡线与定位故障电缆的工作带来了一定的困难。本文研究了一种基于磁场分量波形分析的地下电缆探测方法,也适用于海底电缆的探测。该方法使用磁通门传感器探测微弱的电缆磁场,磁场的3个相互垂直的分量被分别测量。为模拟真实的带电电缆,建立了一套模拟电缆运行的实验系统。实验结果显示,3个磁场分量中的至少2个分量存在特定的波峰与波谷,这些峰谷与电缆所在位置有关。利用2个分量波形的分布特征可准确判断电缆的位置。研究发现,对于交流电缆,磁场频率是采样频率的整数倍时,测量结果才是有效可读的。另外,本研究也利用仿真软件分析了电缆屏蔽层对于电缆产生磁场的大幅度削弱作用。

基于Crine模型和逐步升压法的交联聚乙烯及其纳米复合材料老化寿命研究

本文利用逐步升压法系统测量了交联聚乙烯(XLPE)及其纳米复合材料在不同温度下的耐压特性。提出了一种计算Crine模型关键参数的新方法,并基于逐步升压法的试验结果,计算了XLPE及其纳米复合材料在不同温度下老化的活化能和电荷加速距离。结果表明:随着温度的升高,两种材料的特征击穿时间均降低。在相同温度和时间步长下,XLPE纳米复合材料的特征击穿电压和特征击穿时间均高于XLPE,在高压下XLPE纳米复合材料比XLPE拥有更长的老化寿命。两种材料的老化活化能和电荷加速距离均随温度的升高而增大;在相同温度下XLPE纳米复合材料的老化活化能和电荷加速距离均小于XLPE。利用Crine模型的活化能和电荷加速距离比反幂模型或指数模型的老化寿命指数能更加直观地反映出绝缘材料的耐老化性能。

文化大师的节俭家风

“静以修身,俭以养德。”我国历代文化大师都是学贯古今之人,通晓王朝更迭,见惯家族兴衰,无不将“静”“俭”二字奉为圭臬,并融入到自己的家风家教当中。北宋司马光是著名的史学家,其一生不仅十分俭朴,还把俭朴作为教子成才的重要内容。有一次,他的儿子司马康与其他子弟身着葱绿色的长袍在家走动,显得格外潇洒。

文化大师的节俭家风

＂静以修身,俭以养德。＂我国历代文化大师都是学贯古今之人,通晓王朝更迭,见惯家族兴衰,无不将＂静＂＂俭＂二字奉为圭臬,并融入自己的家风家教当中。

文化大师的节俭家风

"静以修身,俭以养德。"我国历代文化大师都是学贯古今之人,通晓王朝更迭,见惯家族兴衰,无不将"静""俭"二字奉为圭臬,并融入自己的家风家教当中。孔子:见不善如探汤衍圣公,是孔子嫡派后裔的世袭封号,始于北宋至和二年(公元1055年),终于民国时期(公元1935年),承袭了32代,近900年。