基于随机森林的智能电网多源数据异常检测

智能电网多源数据具有海量化与复杂化特征,导致智能电网多源数据异常检测的难度增加,为此设计基于随机森林的智能电网多源数据异常检测算法。构建随机森林应用模型,根据评估指标选取结果,计算暂态稳定裕度指标的具体数值,实现对智能电网多源数据的暂态稳定性评估。设置Hadoop检测框架,通过求解多源数据负荷特征判断异常值检测系数所属取值范围,完成算法的设计。实验结果表明,异常多源信息的最大传输速率只能达到2.36 MB/ms,而常规数据传输速率却不会受到明显影响,说明设计方法能够有效提升智能电网主机对异常数据的检测能力。

输电线路新型防雷间隙灭弧时间特性的研究

为降低架空输电线路雷击跳闸率和事故率,研制出一种区别于传统防雷设备的新型灭弧防雷间隙。当线路遭受雷击时,雷电冲击电流击穿间隙瞬间,该装置能够迅速动作,喷射出大量电负性气体,切断间隙两端电弧,避免绝缘子因电弧灼烧损坏。要达到避免断路器不因线路遭受雷击而跳闸的目的,防雷间隙的灭弧时间必须小于继电保护装置动作时间。文中通过大量试验研究,着重深入探讨该装置的灭弧时间特性。

灭弧装置内爆炸冲击波的数值模拟及其应用研究

基于疏导型防雷理念的新型喷射气流灭弧防雷间隙装置能快速响应雷电流,爆炸产生高速高压气流冲击波并作用于暂态发展阶段的工频续流致电弧熄灭。灭弧装置包括灭弧三硝基甲苯(Trinitrotoluene,TNT)炸药、环形接闪电极以及半封闭圆柱形灭弧室,为此,利用ANSYS AUTODYN有限元分析软件,建立装有TNT炸药的灭弧装置半封闭爆炸冲击波数学模型,旨在研究灭弧爆炸冲击波在半封闭灭弧室内的衰减传播规律,并根据爆炸冲击波的传播特点分析空气间隙工频续流电弧在TNT爆炸冲击波作用下的可能最先切断点分布以及其对间隙电弧重燃的抑制作用。

可主动快速熄灭工频续流电弧的灭弧防雷间隙装置设计

为改善普通绝缘子串并联间隙以牺牲雷击跳闸率换取低事故率的劣势,研究了一种能够主动快速熄灭工频续流电弧的灭弧防雷间隙。该间隙适用于10～110 kV等级电力系统架空线路。制作了该间隙的样机装置,并在西安高压电器研究所大容量检测试验室进行了工频电流灭弧试验。结果表明,提出的灭弧防雷间隙能在试验回路的继电保护动作之前熄灭幅值为1、5、10 kA的工频续流电弧,且熄灭电弧的时间短于10 ms。间隙附带的气体发生装置响应雷电脉冲到喷射气流的时间约为200μs,分析认为,其快速强力地作用于早期电弧是装置熄灭工频续流电弧的主要原因。

灭弧防雷装置对电弧发展抑制的研究

当输电线路遭受雷击或绝缘子串工频闪络时,采用喷射气体灭弧防雷间隙装置能够有效保护绝缘子串免受工频电弧的灼烧,同时在冲击闪络击穿间隙后,能够迅速切断暂态电弧。其原理为:装置瞬间产生高速气流,在电弧处于"幼年"时就将电弧熄灭,这样深度抑制了电弧,即在暂态电流值为几安或者几十安时,气流就将电弧熄灭,最理想的情况就是没有电弧产生(由于电流值小,能量不足以维持电弧产生)。可见高速气体作用在电弧的时间点越早,灭弧效果越好。文中对该理论和喷射气流灭弧防雷间隙进行试验验证,采用高速摄像机拍摄画面,较好地反映了气流对电弧的深度抑制作用。

一种降低10～35kV架空线路雷击断线率的方法研究

原有的防止雷击断线事故方法是转移工频电弧,使导线不受电弧直接灼烧。然而,如果工频电弧不熄灭,流过闪络点的短路电流依旧会对导线造成伤害,多次雷击的累积效果会减短导线使用寿命。为此,提出了一种通过快速熄灭工频电弧来保证导线正常使用寿命从而达到降低导线断线率的方法,基于此方法研制出爆炸灭弧防雷间隙装置。通过绝缘配合试验、触发响应时间测试和工频电弧灭弧试验,结果证明该装置既能定位雷电冲击放电路径,又能熄灭雷电击穿后空气保护间隙工频电弧,使空气保护间隙电弧存在时间非常短(仅为3 ms),对导线及绝缘子串的影响甚微,确保绝缘子和导线的正常使用寿命。

110kV输电线路雷击事件分析及防范措施

110 kV莆红佳线自2009年投运以来累计发生雷击跳闸故障10起,虽然均重合闸成功,但对电网的安全稳定运行造成了重大威胁。针对该线路在接地电阻合格,且架设了0°保护角避雷线的情况下,遭受异常雷击的原因进行理论分析。经分析可知,该线路遭受雷击主要与雷电陡度、导线对雷电的吸引力等原因有关。为此提出了一种新型的灭弧防雷间隙,该间隙防雷效1果不受电网电阻、雷电陡度、雷电吸引力等因素影响,可以降低异常雷击事故发生概率。

一种预防绝缘子闪络的新型招弧角的研究

在架空输电线路上,绝缘子能够将杆塔和带电导线隔离开来,因此,使绝缘子保持良好的绝缘强度有助于提高输电可靠性。但是,随着电网雷击概率的不断增大和各类污染的日益严重,绝缘子闪络事故仍是严重威胁电网安全稳定运行的因素之一。为杜绝绝缘子闪络事故,课题组在前人研究基础上,研制出一种带有主动灭弧装置的新型招弧角。通过大量试验证明,该新型招弧角对工频续流电弧抑制作用极强,即便空气间隙中流经巨大短路电流,新型招弧角也能将其可靠熄灭,确保绝缘子不因闪络而损坏。

基于乡村振兴的并网型光储微电网示范研究

党的十九大以来,我国大力推进生态文明建设,水源地保护区、生态红线内建设项目的前期手续办理难度增大,新建输变电工程因需穿越保护区而无法落地。为了贯彻落实国家乡村振兴战略,实现巩固拓展脱贫攻坚同乡村振兴有效衔接,文章主要研究建设服务于地区经济发展和新农村发展规划的光储微电网工程,以缩短供电半径,改善电网末端用户的电能质量,彻底解决地区线路末端低电压问题。

新能源电力系统的规划及应用研究

在当前大多数电力系统生产仿真方法中,尚未全面考虑新能源发电的输出特性。根据风电发电和光伏发电的历史运行数据,采用统计方法对其进行了功率输出特性的分析。在此基础上,以最低生产成本或最佳节能减排效果为优化目标,建立以电力平衡、电力平衡和峰值平衡为基础的大规模集成新能源发电的电力系统运行模型。利用所提出的电力系统运行模型,基于中国西北电网进行了运行仿真,分析了不同系统运行条件下的新能源电力条件。仿真结果很好地验证了所提出的电力系统运行模型在大规模新能源发电产业电力系统的适应分析中的有效性。

面向能源互联网的工业园区智慧用能共享服务平台建设方案研究

为响应国家能源革命战略,满足推进智慧能源发展和能源供应结构转型的需要,工业园区应积极应用“大云物移智”技术,推进能源大数据中心建设,先行先试,打造能源行业融合的新生态,构建能源与信息高度融合、互联互通、透明开放、互惠共享的新型能源生态。通过构建智慧用能共享服务平台,有利于实现数据资源汇聚归集和增值服务,为工业园区企业赋能,促使产业增值,持续提升能源供应安全性及优质服务水平。基于此,论文提出了工业园区智慧用能共享服务平台的建设方案,以期为优化能源结构、推动绿色发展提供参考。

氧化锌非线性电阻片集肤效应的分析与探讨

氧化锌避雷器也叫金属氧化物避雷器(以下简称MOA),已广泛应用于现代电力系统的防雷保护中,虽然MOA在防雷保护方面具有许多优势,比如残压小,体积小,保护性能好以及吸收过电压能量大等优点,但也无法掩盖MOA故障率偏高的事实。虽然氧化锌电阻片的老化和受潮是MOA故障的主要原因,但仍有相当一部分MOA故障原因并不是很清楚。本文所研究的问题是分析氧化锌电阻片的集肤效应,进而探讨集肤效应是MOA的故障原因之一。首先,通过对雷电流进行傅立叶分解,证明雷电流通过氧化锌电阻片向大地泄放时存在集肤效应;然后,利用冲击电压发生器模拟雷电通过氧化锌电阻片时存在集肤效应,分别进行无间隙和带间隙模拟击穿实验,然后进行对比分析,进而探讨集肤效应也是MOA的故障原因之一。