可视化技术在电网信息通信专业展示中的应用

通过多媒体和大数据技术可以对电网信息通信专业系统进行数据挖掘分析,并实时动态的可视化展示。文中对电网信息通信系统的数据、网络拓扑、设备状态等内容进行更加形象、直观和多角度的可视化图形展开研究。系统将电网的运行数据采用灵活、实物化、动态的方式表达,借助虚拟现实、三维地图、大数据技术进行显示,使调度运行人员可直接得到电网运行趋势和本质的高层次信息,从而可及时发现已存在的异常和潜在的事故隐患,加强对电网宏观信息的管控。

空间信息技术在电力配网通信的应用与研究

从电力配网通信的背景及现状出发,阐述了在电力配网通信中充分利用空间信息技术的必要性,对"一张图"理念在电力配网通信管理中的应用进行了分析,同时结合宁波供电局的配网通信可视化系统建设总结了经验、认识了不足及改进建议,最后对配网通信可视化系统的下一步发展提出了建议,以期最大限度地发挥电力企业通信数据利用价值,探寻监测盲点,消除管理短板,优化资源配置,提升管理效率和经济效益。

架空线路绝缘喷涂异物检测识别及机器人运动轨迹规划

异物侵入不仅影响输配电线网绝缘漆喷涂,更会影响电网安全运行。为此,需要开展输电架空线路绝缘喷涂异物检测、识别与清除的智能化方案研究。文中构建了基于分段映射直方图图像增强预处理、基于光流法图像区域特征分离提取、基于改进Camshift算法动态异物跟踪识别的异物检测、识别、跟踪方案;构建了基于关节空间的机械臂D-H运动学模型,采用五项式插值法进行机械臂空间运动轨迹规划;构建了基于双层结构模型预测控制(Model Predictive Control,MPC)的异物高精度控制视觉伺服控制方案,实现异物抓取的高精度控制。试验结果表明异物检测、识别、跟踪算法具有高鲁棒性,能够有效增强图像,提取复杂环境下的特征矩形区域,实现有遮挡情况下的动态异物跟踪;多关节机械臂空间运动轨迹算法具有良好连续平稳性,有效满足机械臂始终指向待抓取异物中心点;基于MPC的视觉伺服控制能够满足机械臂异物抓取的高精度控制。

多智能优化算法的配电网状态估计

状态准确估计是保证配电网正常运行的基础,在电力系统中具有十分重要的地位。考虑配电网状态复杂多变的特点,利用智能算法之间的优势互补理论,构建了基于多智能优化算法的配电网状态估计模型。首先设计配电网状态估计的目标优化函数,然后利用遗传算法对配电网状态值进行初步估计,并采用蚁群算法对配电网状态的初步估计值进行修正,最后通过配电网状态估计的具体算例进行仿真测试。结果表明,该模型可以对遗传算法和蚁群算法的配电网状态估计结果进行有效融合,精确刻画了配电网状态变化特点,提高了配电网状态估计的精度,且比其他配电网状态估计模型具有明显的优势,估计结果可以为配电网企业以及管理人员提供有价值的信息。

粒子群优化算法和最小二乘支持向量机的雷电过电压识别

为了提高雷电过电压的识别率,满足雷电过电压识别的实时性,提出了粒子群优化算法和最小二乘支持向量机的雷电过电压识别模型。首先提取多种特征作为雷电过电压识别的输入向量,然后采用最小二乘支持向量机设计雷电过电压识别的分类器,采用粒子群优化算法确定最合理的分类器参数,最后通过实验分析其有效性和优越性。结果表明,PSOLSSVM可以描述雷电过电压信号与特征间变化关系,提高了雷电过电压识别率,加快了雷电过电压识别速度,识别结果优于其他模型。

硫脲和I^-对碳钢在酸洗液中的协同缓蚀作用

目前,鲜见硫脲与I^-的复配技术及其在酸洗液中对碳钢缓蚀性能的报道。采用失重法、开路电位、电化学交流阻抗谱和动电位极化曲线,研究了硫脲和I^-在硫酸洗液中对碳钢的协同缓蚀效应,并采用扫描电镜对碳钢腐蚀前后的腐蚀形貌进行表征。结果发现,硫脲和I^-复配后可明显降低碳钢在硫酸洗液中的腐蚀速率,在含0.01mol/L硫脲的硫酸溶液中,添加0.01 mol/L的I^-可将对碳钢的缓蚀效率从88.7%提高到96.1%。

电力通信综合网管系统的协议代理

从综合网管系统的管理模型出发 ,阐述了网管代理在电力通信综合网管系统 (INMS)中的重要作用 ,剖析了组成网管代理的 5个功能模块 :代理主进程模块、同管理者通信模块、同被管理设备通信模块、管理信息库 (MIB)和当地功能模块 ,同时 ,介绍了一种管理协议—对象管理信息服务 /对象管理信息协议 (OMIS/OMIP)。

石墨烯重防腐涂层在国网输电铁塔防护的应用研究

石墨烯是一种新型二维层状结构的碳材料,具有高长径比、优异的阻隔水汽、导电、导热和化学稳定性能,使其在重防腐涂料领域具有广泛的市场应用前景。目前国家电网输电铁塔基材主要采用碳钢基底,表面通过镀锌对基材进行防护,取得良好防腐效果。近年来随着大气污染加重,特别是工业大气腐蚀区和沿海海洋大气腐蚀区,由于酸雨(主要成分是氮氧化物和硫氧化物)和腐蚀性氯离子的耦合作用,镀锌层腐蚀失效和脱落严重,甚至出现腐蚀穿孔现象,严重影响国家电网安全稳定输电。主要介绍中国科学院海洋新材料与应用技术重点实验室功能涂料研究团队在石墨烯基重防腐涂料的防腐机理与现场示范工程应用,并分享了涂料开发与施工经验。王立平研究员领导的功能涂料团队在石墨烯高效物理分散技术、石墨烯防腐阻隔机理和石墨烯基重防腐涂料环境适应性评价方面取得重要研究成果,通过实验室小试、工厂扩试和国网浙江省电力公司宁波供电公司示范工程应用结合的方式,首次将石墨烯新材料应用到国家电网输电铁塔防腐实践中,并取得良好的防护效果。

水溶性聚苯胺纳米粒子对碳钢的缓蚀作用

采用分散聚合法合成了水溶性聚苯胺(PANi)纳米粒子,并利用红外光谱、电子扫描电镜和激光粒度仪观察该聚合物的结构和粒径分布。采用极化曲线和电化学阻抗谱研究该水溶性聚苯胺纳米粒子对碳钢在1mol/L HCl溶液中的缓蚀作用。结果表明:聚苯胺纳米粒子可在碳钢表面吸附成膜,从而有效降低其腐蚀速率,当缓蚀剂的质量浓度为0.5g/L时,缓蚀率达到95.6%。

HDSL 高比特率数字用户线对传输设备在通信中的应用

介绍ＨＤＳＬ高比特率数字用户线对传输设备的基本原理、技术参数、面板指示灯及测试插孔、系统测试，并列举了ＨＤＳＬ的应用实例。

宽带无线技术在电力光通信网拓展中的应用

电力光通信网为电网安全、稳定、经济运行提供了重要的通信保障。如何在光缆未到位的情况下实现新建变电站通信系统的临时接入,在应急情况下使电力光通信网络能拓展延伸至紧急救援地点,以满足电网安全生产的需求,一直是电力通信部门亟待解决的难题。文章介绍了目前比较成熟的几种宽带无线传输技术,提出了建设以无线技术为基础的移动通信站作为既有光纤通信网的扩展延伸的方案,详细讨论了系统构架及关键技术。

基于一致性算法的独立直流微电网分层协调控制策略

针对独立运行的直流微电网,提出了一种适用于含光伏和储能的分层分布式协调控制策略。多个储能单元采用分层控制方法以维持直流母线电压的稳定,第1层控制采用适应性下垂控制方法,下垂系数可根据储能电荷状态和额定功率进行自适应调整以平衡蓄电池的荷电状态;第2层控制采用基于离散一致性算法的二次电压恢复和电流均分控制,仅通过与邻居节点间的通信实现母线电压调节和电流均分。为实现储能和光伏协调控制,光伏单元不仅能自动改变控制模式以保证直流微电网功率平衡,还能根据储能单元运行状态参与直流母线电压的二次调节,使直流母线电压恢复到额定值附近。最后,通过实验验证了所提控制策略的有效性。

一种变压器外壳用防腐导热涂层体系的制备及性能

以导热填料氮化硼和氟碳树脂制备了耐候散热面漆,再与环氧富锌底漆配套作为变压器用涂层体系。考察了氮化硼的粒径及用量对氟碳涂层导热系数的影响。通过电化学阻抗谱、盐雾腐蚀试验、导热系数测量和人工加速老化试验来评价涂层体系的综合性能。结果表明,涂层体系(底漆80μm+面漆30μm)的导热系数为2.147 W/(m·K),耐盐雾时间为1000 h,耐老化时间达1500 h,对碳钢基材有优异的防护性能。

复合材料电力杆塔研究进展

近年来,随着电网的迅速发展,我国输电线路工程呈现长距离、规模化、大型化的特点。杆塔是架空输电线路中的重要支承结构,与传统杆塔相比,复合材料杆塔在轻质高强、耐腐蚀、绝缘性等方面展现出了强大的优越性,受到了电力行业的广泛关注。本文从材料选择、结构设计、制造工艺、应用前景等方面综述了复合材料电力杆塔的研究现状,并提出了今后复合材料电力杆塔的发展趋势。

聚环状对苯二甲酸丁二酯的非等温结晶动力学

研究了聚环状对苯二甲酸丁二酯(pCBT)的非等温结晶行为。结果表明:pCBT的结晶度随着冷却速率和相对分子质量的增加而增加;冷却速率为2.5~40.0℃/min,采用Avrami模型能很好地描述pCBT的结晶过程;运用Ziabicki模型分析了不同相对分子质量pCBT的结晶能力顺序为pCBT-M2>pCBT-M3>pCBT-M4>pCBT-M1(pCBTM1~pCBT-M4表示采用质量分数分别为0.1%,0.2%,0.4%,0.6%催化剂制备的pCBT),表明相对分子质量适中的pCBT-M2具有最高的结晶能力;采用Friedman微分等转化率法分析了不同相对分子质量pCBT的有效活化能阻,发现有效活化能阻随相对结晶度的增加而增大,pCBT-M2具有最低的活化能阻。

4种接地金属材料在土壤浸出液中的腐蚀行为研究

目前对接地金属材料在滨海海域土壤中的腐蚀行为鲜有研究报道。通过电化学测试技术研究了4种金属(Q235碳钢、304不锈钢、316L不锈钢和镀锌钢)在滨海海域土壤浸出液中的腐蚀行为,利用扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)技术对其表面腐蚀产物进行分析。结果表明:在相同浸泡时间内,4种金属的容抗弧半径均随浸泡时间延长先增大后减小,Q235碳钢的耐腐蚀性最差; Q235碳钢和镀锌钢以均匀腐蚀为主,304不锈钢及316L不锈钢表面发生点蚀; 4种金属的耐腐蚀程度为:316L不锈钢>304不锈钢>镀锌钢>Q235碳钢。

反应型乳化剂及其水性环氧涂料的制备和耐蚀性能

目的制备一种低VOC、低毒性的水性环氧树脂涂料。方法通过N,N-二甲基乙二胺与环氧树脂E51反应,然后利用冰乙酸中和成盐,制得一种反应型水性环氧树脂乳化剂,再与环氧树脂E51及四种胺类固化剂(651、GT19、DL19、SG)按一定的比例混合搅拌均匀,于电极表面涂覆,固化成膜后封装。采用显微红外光谱仪(Micro-FTIR)表征乳化剂的结构,采用动态光散射粒度分析仪(ZETA)测试乳化剂乳化E51后得到的乳液粒径。通过电化学阻抗谱和极化曲线测试,研究四种固化剂固化成膜的水性环氧涂层在3.5%NaCl溶液中的耐蚀性。结果当乳化剂与E51的质量比为1∶1时,乳液平均粒径最小为52 nm,分布最均匀,体系最稳定。用固化剂651固化得到的涂层硬度最高,附着力最强,交联密度最高,涂层断面较为致密,在浸泡60 h后,仍具有较高的阻抗模值5.23×104??cm2和较低的自腐蚀电流密度2.0×10-7 A/cm2,对基底具有较好的腐蚀防护作用。结论制得的水性环氧树脂涂料对基底具有良好的防护性能,适用于环保型低VOC涂料领域。

电网架空地线用自吸热防覆冰易除冰涂料的研制

为保障南方山区冬季高湿冻雨恶劣环境下的输电线路安全,在充分调研现有各种主动被动防冰方法和技术的基础上,开展了新型长效防覆冰易除冰涂层组分/结构优化工作。通过着冰力、接触角、人工老化、附着力等量化指标,探索建立了涂层防覆冰易除冰长效服役寿命加速评价方法,并在宁波电网架空地线中实现示范应用。

BT建设模式的初探

本文对当前项目建设BT模式的优缺点、实施中应注意的问题进行分析,提出政策建议。

输电铁塔塔脚防护用无溶剂环氧涂料的研制及其防腐性能研究

输电线路塔脚腐蚀影响线路的安全运行,环境污染和铁塔保护帽积水易造成铁塔主材与保护帽连接处发生锈蚀失效。开发了一种输电铁塔塔脚防护用无溶剂环氧防腐涂料,该涂料具有粘度低、流平性好和施工方便等优点。采用电化学测试技术和盐雾实验研究无溶剂涂料的防腐性能,并考察了硅烷偶联剂对涂层防腐性能和附着力的影响。结果表明:制备的无溶剂环氧防腐涂料具有良好的渗透性能和防腐性能,并可对铁塔保护帽进行带锈施工,无溶剂涂层/混凝土体系在盐雾试验箱中试验2000h后,涂层完整,没有起泡或剥落现象。硅烷偶联剂KH560不仅将涂层附着力从5.6提高到8.9MPa,还能有效增强涂层的柔韧性和耐水性能。