全功率变速抽水蓄能技术应用前景研究

全功率变速抽水蓄能机组具有诸多技术优势,但受大功率变频装置制造难度及成本制约,目前仅在中小容量机组上具有应用经济性。中小型抽水蓄能电站与全功率变速机组完美适配,打开了其推广应用空间。为促进抽水蓄能全功率变速技术的国产化、规模化应用,满足新型电力系统更优质的调节能力需求,首先介绍了变速抽水蓄能技术原理及其发展现状,然后从技术优势、应用场景和发展面临的挑战三个方面分析全功率变速抽水蓄能技术的发展前景,结果表明缺乏科学的变速机组作用效益量化评估方法、相关工程配套设计以及全功率变速机组实际运行经验,是当前制约全功率变速技术推广的主要因素,建立变速机组应用收益指标评价体系、加快推进全功率变速机组相关配套设计、因地制宜开展中小型抽水蓄能全功率变速机组示范工程建设是破解上述问题的关键之要,可为后续全功率变速技术在中小型抽水蓄能项目落地应用、高质量服务新型电力系统提供参考。

特高压换流变压器低频电流短路法现场加热装置研制及应用

与传统的滤油机热油循环方法相比,短路法具有热量从绝缘内部产生、加热效率高、干燥处理效果理想等优势,适用于特高压换流变等大型变压器的现场加热。但工频电流短路加热装置工作电压高、组成设备多、体积重量大,运输、安装、布置复杂,在变电站现场使用极不方便。为充分发挥短路法加热变压器高效、快速的优势,研制了基于超低频正弦波脉宽调制技术的低频电流短路加热装置。该装置通过降低电源频率减小变压器绕组的感抗,降低了短路加热过程的工作电压,减小了所需电源容量,使得装置构成简单、体积小、重量轻。该装置已成功应用于±800 k V特高压换流变压器的现场加热干燥处理,应用结果表明:低频电流短路法加热装置能够实现大型变压器现场快速均匀加热,并且使用方便、安全,便于现场应用。

我国特高压电力变压器研制技术及发展

回顾了我国特高压变压器发展现状,从关键组部件研制和核心技术研发两方面介绍了我国特高压变压器的研发、设计及制造技术和发展趋势,结合我国高端电工装备研制实际情况,提出了发展建议。

交直流复合电压下变压器油中典型模型的击穿特性研究(英文)

本文中研究了交直流复合电压下变压器油中针—板电极模型的击穿特性,结果表明直流击穿电压随预加交流电压的增加呈线性下降,反之,交流击穿电压随预加直流电压的增加也呈线性下降。并且,不同预加电压类型下的击穿场强明显不同。

基于有限元法的单相变压器直流偏磁仿真研究

中国±500 kV直流输电系统的运行经验表明:直流输电单极大地回路方式运行时,直流接地极电流会导致附近交流变压器直流偏磁现象,引起变压器局部过热、振动加剧、噪音增大。笔者运用ansoft软件分析了在不同直流偏磁情况下,变压器空载状态下的铁心磁场分布情况。结果表明,随着变压器直流电流的增加,变压器铁心饱和度愈高,磁感应强度增加,上下铁轭衔接处随着直流量的增加磁感应强度增加速率最大。

特高压直流直接接入特高压1000kV交流系统单器身换流变压器设计方案研究

针对目前单台容量巨大的特高压换流变压器,在优化铁心结构和绕组排列的基础上,提出了详细的电磁计算方案,并进行了验证性计算与分析。

地铁牵引供电系统对公网谐波影响仿真研究

地铁机车采用直流牵引,具有波动性强、系统谐波含量丰富等特点,极大地威胁到电力系统的安全稳定运行。为了分析西安地铁对公共电网的影响,应用MATLAB/Simulink软件对即将投运的西安地铁2号线24脉波整流设备和牵引供电系统建模,并对其接入西安市公共电网后产生的谐波进行计算。结果表明:地铁负荷的变化对公网谐波含量的百分比影响较小;地铁供电系统23、25、11、13次谐波所在的比例最大,对公共电网电能质量的影响也最为严重。建议对以上4种谐波采取相应的治理和防护措施;随着地铁牵引负荷的增大,建议预留谐波抑制设备的安装位置。

特高压换流变压器现场组装方案研究

以典型的特高压换流变的参数为基础,针对不同的情况,提出了四种不同的换流变现场组装方案以适应不同的工程需求。比较了四种方案的特点,提出了试验的组织和安排的问题。

现场模块化组装特高压换流变压器试验技术研究

分析了不同试验项目的测试目的、实施条件、适用场合及灵活性等因素,研究了试验项目设置和设备,提出了不同组装技术路线下的现场试验和实施方案、主要环境和试验设备需求。

基于数字化三维模型的架空输电线路设计

架空输电线路三维模型设计是开展输电线路施工、运行仿真模拟的基础,文中介绍了输电线路模型组成,包括导地线、绝缘块、杆塔等多种子模型,并针对工程实际案例进行设计研究,利用智能航测系统进行航空采集,建立输电线路走廊DOM及DEM数据,同时采用BIM技术对输电线路建模,形成完整三维模型。最后将研究成果与实测结果对比,研究表明该输电线路三维设计有利于开展路径优化工作,使工程测量更加快捷准确,具有一定应用价值。

特高压交流变电站无功补偿装置直接接入500 kV母线方案研究

针对1000kV特高压交流变电站主变低压侧无功分组多、占地面积大带来的工程站址场地选择受限等问题,提出将无功补偿装置直接接入500 kV母线的设计方案。对无功补偿装置直接接入500 kV母线的各种接线方式进行了对比分析,调研了设备供货能力,研究了布置方案,进行了全寿命周期的对比分析。结果表明,该方案不仅可以起到提高单组电容器、电抗器容量,减少无功补偿设备占地面积的作用,还可降低能耗。

高寒高海拔地区1000 kV变电站电气设备选择及布置方案

高海拔、低气温均会对1 000 kV变电站设备选择和布置方案产生较大影响。目前尚没有在上述环境条件下的特高压变电站设计、建设经验以及相关的技术储备。通过调研设备制造水平及工程运行情况,结合实际需求,对不同的技术方案进行比较后,提出了–45℃、海拔3 500 m以下1 000 kV设备的外绝缘修正建议方法、1 000 kV设备套管建议型式、GIS伴热带设置原则;通过技术经济比较,提出了推荐的设备布置方案。其结论可供后续1 000 kV变电站建设参考。

±1100 kV换流站户内直流场智能巡检系统设计

提出±1100 kV换流站户内直流场智能巡检系统设计方案,满足±1100 kV特高压换流站户内直流场设备正常运行而产生的恶劣电磁环境下不进人设计的巡检要求。运行人员不需进入直流场内即可完成直流场主设备日常巡检,配置双重化的智能巡检设备和巡检设备人工回收的设计方案,既提高巡检的可靠性,又能保证在单套巡检设备出现故障时及时进行维修。设计方案提高了巡检工作的自动化程度,系统既能满足资产全寿命周期管理要求,又提高设备可靠性和电网安全性。

基于三维设计的自动辅助评审系统开发

针对目前三维设计评审仍处于起步阶段,三维设计评审的流程、评审指标库等相关规范还未统一的问题,设计了对三维设计成果进行评审的计算机辅助系统。通过BIM工具建模、机器学习算法预警技术等,建立起满足工程建设相关标准规范要求的数字化评审计算机辅助系统。该系统立足实用化,结合智能评审的要求。同时系统梳理了各专业的共性需求,深入分析了三维模型业务评审应用场景,实现了三维设计成果模型识别、评审指标数据自动提取、空间量测、施工模拟、自动预警、自动生成检测报告等功能。

±1100 kV特高压直流换流站直流场设计选型

±1100 kV特高压直流输电工程是迄今为止世界上电压等级最高的直流输电工程。合理的直流场设计型式选择对于降低设备制造难度和成本、提升换流站运行可靠性具有重要的意义。基于准东-皖南±1100 kV特高压直流输电工程,文章从设备外绝缘要求、制造水平以及不同型式的技术经济比较进行分析,得出了推荐1100 kV特高压直流换流站直流场采用户内直流场设计的结论。

基于三维设计的项目设计评审系统研究

工程项目评审保障了电力工程的质量和效益,因此,需要不断提高项目评审合法性、合理性、效益性。三维可视化技术可以检测数据资料的连续性,更有效地分析数据;BIM技术可以汇总建筑数据信息,提供协同工作的平台。因此,结合三维可视化技术和BIM技术,提出了基于三维设计的项目设计评审系统。通过三维可视化技术的分析、评审项目设计图纸,再结合BIM技术对工程进行整体分析,构建最符合的建筑模型,分析三维可视化设计图纸,判断设计是否符合需求及规范。该项目设计评审系统能够更准确地分析设计方案,提高工作效率,降低人力成本,提升经济能效,且具有一定的研究意义及使用价值。