高精度BDS+GPS变形监测技术在特高压线路地质灾害监测中的应用

BDS+GPS变形监测技术对特高压线输电杆塔的高精度监测具有重要意义。本文在构建BDS+GPS高精度定位数学模型的基础上,依据前后历元的一致性,给出稳健的GNSS观测数据预处理策略;兼顾监测算法的高精度及快速响应,利用实时滑动窗口时段解的解算策略对高压线输电杆塔的位移变化进行实时监测;采用B/C架构研发BDS+GPS变形监测软件,具有数据采集、数据解析、数据解算和前端展示功能。精密导轨试验结果表明,该算法的水平RMS小于3 mm,高程RMS小于5 mm,满足厘米级、毫米级变形监测需求。

±500kV宜华直流输电线路雷电性能评估研究

宜华线500 kV直流输电线路具有塔身高、引雷面积大、易遭雷击的特点,需对其防雷性能进行科学的评估。文章采用改进的电气几何模型,计算了500 kV超高压直流输电线路的绕击闪络率,并利用EMTP建立并分析了反击耐雷性能研究模型,计算结果表明各种极线布置方式的绕击耐雷性能和反击耐雷性能存在差异,其中极线排列方式、地面倾角、保护角、杆塔高度和结构等因素对线路雷电性能有显著的影响。

基于高效能感应取电技术的无源视频监测系统的研究及应用

为了有效解决目前高压输电线路视频巡检系统所存在的主要问题(如无可靠稳定的电源,无独立传输视频的宽带传输通道,无法自动对输电线路有可能出现的各种故障隐患进行识别判断等),提出了采用高效能感应取电方式供电、无线和光纤组合方式的传输信道、监控前端加装智能识别模块等领先技术。结果表明:不仅有利于实现监控设备的稳定运行,简化现场维护和校验工作量,还能够通过高清视频实现对输电线路周边环境及线路参数的全天候监测,从而有效解决输电线路的安全问题,提高电力输送的可靠性,加快实现"坚强智能电网"的建设步伐,具有较好的社会效益。

输电线路在线监测系统的运行可靠性分析

输电线路在线监测装置可用率低的现状已对电网监测系统可靠运行造成了一定的威胁,因此,通过收集各类输电线路在线监测装置的运行情况资料,深入分析故障原因,从供电电源和运维质量两方面提出了提高输电线路在线监测装置可靠性的措施,并对输电线路在线监测装置的寿命要求及使用条件进行了可靠性评价。

高压输电线路红外检测探析

在高压输电线路检测中,红外检测具有远距离、不停电、不接触、不解体等特点,给电力系统线路状态监测提供了先进的技术保证.但是目前我国对线路等的检测经验还较少,也没有出台相应的国家标准.通过对红外线热像仪线路红外检测的研究,探讨分析了警界温升法和相对温升法的不足,结合实际情况,提出绝对温差判别法,并进一步对高压输电线路缺陷情况进行合理探讨.

短路故障在线监测装置在输电线路中的应用

输电线路由于线路长、地形复杂,在运行维护过程中往往由多个运行单位共同维护管理.在线路发生短路故障后,虽然线路装有故障录波器及故障判断装置,但还是经常因线路故障所属区段划分不清使事故区段不能及时准确地确定,给排除线路故障带来很大的困难.

并行多回交直流输电线路检修作业时稳态感应电压计算与分析

同走廊架设多回交直流输电线路可节约土地资源,但多回交直流输电线路相互之间存在静电和电磁耦合。研究并行走廊内各回线路稳态感应有利于线路检修作业安全。通过电磁暂态计算程序建立湖州多回并行走廊内的6条超、特高压交直流输电线路计算模型,计算了特高压交流线路与超、特高压直流线路之间的耦合影响,分析了带电和停电检修作业时在交直流线路不同运行方式组合下各检修线路静电和电磁感应电压的幅值和分布。结果表明,湖州地区并行多回交直流线路之间稳态感应电压对目前规程规定的带电和停电检修作业方式和工具的影响可以不予考虑。

输电通道人机协同巡检方式的探索

通过对嘉兴—湖州重要输电通道的研究,提出了人机协同的巡检方式,并根据人工、载人直升机和小型旋翼无人机的巡检特点对巡检内容、界面进行了划分,结合现实场景对小型旋翼无人机的飞行参数、方式进行了研究。实践证明,该巡检方式非常适合嘉兴—湖州重要输电通道,并降低了人工与载人直升机巡检的工作量及时间,提高了线路巡检质量和效率。该人机协同巡检方式为其他地区类似线路的巡检和今后无人机在输电线路巡检中的应用提供了借鉴与指导。

基于数学形态谱和LS-SVM的变压器励磁涌流和短路电流识别方法

利用数学形态谱对变压器短路电流和励磁涌流时域波形进行变换,以前11刻度对应的形态谱值作为最小二乘–支持向量机(LS-SVM)的输入特征量,对变压器短路电流和励磁涌流进行分类。仿真结果表明该方法不受变压器剩磁、合闸角等因素的影响,在小样本情况下具有很好的分类能力,是一种准确有效的识别方法。

自清洁、耐腐蚀和防冷冻的三维网络状疏水铝合金表面的制备

提出了一种制备自清洁、耐腐蚀和防冷冻的疏水铝合金表面的方法。首先,将铝合金薄片放置于含金属镍前驱体和硬脂酸的溶液中,通过直流电沉积形成微-纳米尺寸的低表面能金属/金属氢氧化物,获得一级保护层;再利用石墨烯-聚合物前驱体制得三维网络状复合物进行表面改性,获得二级保护层。疏水涂层的微-纳米结构能截留空气,形成稳定的空气层,有效降低表面与外界的接触面积,形成物理隔离,从而达到保护金属基体的目的。经疏水涂层修饰后的5052铝合金表面对水的接触角大于90°,在3.5%NaCl溶液中的腐蚀电流密度比未处理的铝合金降低了1个数量级,在-5°C下表面结冰的时间比修饰前推迟了约32 min。该方法操作简单,反应条件温和,耗时短,原料低廉,适合工业化应用。

基于嵌入式Linux的输电线路杆塔倾斜度自动化测试系统的设计与实现

在总结实际工作经验的基础上,针对在测试输电线路杆塔倾斜度在线监测系统过程中存在的搭建测试环境复杂、测试步骤繁琐、测试周期长、测试效率低、测试结果格式混乱等问题,设计了一个使用客户端/服务器架构的自动化测试系统,详细论述了该系统的设计方案和实现原理;客户端基于嵌入式linux系统,采用多线程技术,通过以太网,使用定制的通信协议与服务端通信,能够在收到服务端指令后自动完成输电线路杆塔倾斜度在线监测系统硬件模块的功能测试;服务端采用python和PyQt开发,能够跨平台运行,使用多线程技术,实现了图形化控制客户端、查看客户端测试状态、保存测试日志、生成标准化的xls和pdf格式的测试报告等功能;实际应用表明,该系统有效可靠结果准确,提高了测试效率,提升了输电线路杆塔倾斜度在线监测系统的可靠性。

浅析220kV兴雀、二白线电缆改迁工程管沟沉降处理

针对220kV兴雀、二白线电缆改迁工程中,由于软土地基固结沉降引起电缆管沟结构变化的问题进行研究分析,并提出了相关处理措施方案,为今后的电缆敷设、改迁等出现的管沟沉降问题处理提供了参考依据.

基于HSI颜色特征的变电站压板状态识别方法

针对当前变电站压板状态识别存在未充分考虑复杂光照因素以及在图像分割过程中未考虑连通域粘连的问题,提出了一种基于HSI(色调-饱和度-亮度)颜色特征和图像处理技术的压板状态识别方法。首先对采集的压板图像进行畸变矫正预处理;接着利用HSI颜色特征提取技术对图像进行分割处理;然后对连通域进行形态特征分析,利用连通域的边界信息去除标识牌,并利用极限腐蚀算法实现粘连连通域的分离;最后基于简单最小外接矩形边界特征与面积最小外接矩形的偏转角度特征融合识别压板状态。通过与传统RGB(三原色)颜色分割方法、单一长宽比识别方法进行对比试验,结果表明该方法在识别率上有较大提升,具有一定的工程应用价值。

高电导率雾对悬式瓷质绝缘子交流闪络特性的影响

为研究高电导率雾对染污绝缘子交流闪络特性的影响,在人工气候室内采用高压微雾加湿法和固体涂层法模拟XP10-160型悬式瓷质绝缘子串污秽湿润过程,并通过人工污秽试验获得了绝缘子闪络电压与盐密、雾水电导率的关系曲线。研究结果表明:绝缘子污秽闪络电压随雾水电导率的增大而降低,且当原有绝缘子表面盐密值较小时,雾水电导率对其闪络特性的影响更为突出,并可以将雾水电导率对绝缘子闪络特性的影响归结为附加盐密系数。文中利用Comsol Multiphysics软件仿真计算了不同电导率雾下绝缘子的空间电场分布规律,得出高电导率雾主要通过改变绝缘子表面污秽度影响绝缘子的污闪电压。

燃烧条件下线路跳闸试验平台设计与实现

文中探讨了燃烧条件下线路跳闸试验平台的设计及搭建方法,介绍了本平台的组成和试验方式。开展了燃烧条件关系研究及烟尘条件下放电击穿特性研究,得到了火势强度与火焰荷载、火焰高度均呈正相关关系,以及高温及烟尘条件增加了线板之间的可导电性,显著降低了击穿电压的结论,为全面研究山火跳闸放电特性打下了基础。

输电线路无人机和人工协同巡检模式研究

随着电网的日益扩大,巡线的工作量也日益扩大,无人机可以被应用在输电线路巡检中,以提高巡线效率,而无人机巡检电压等级较高的输电线路时,可能会因为杆塔整体结构较大而存在所谓的巡检＂盲区＂,因而对人工巡检和无人机巡检技术配合进行了研究。

高压线路防外力破坏激光监测预警系统的研究

针对当前我国高压电力线路防外力破坏面临的严峻形势,设计出一种基于激光监测技术的输电线路防外力破坏监测预警系统,利用激光监测高压线路可能将要发生的外力破坏隐患,提前实现预报警和现场对讲警示阻止外力破坏的发生。该系统能够自动计算外物体接近高压线的位置距离,根据不同电压等级线路设定的安全距离参数来确定其危险程度,实现分档报警。通过实际应用论证了系统的正确性和可行性,对高压线路防外力破坏有着重要的指导意义。

电缆故障预警及测距在线监测系统研究

针对交联聚乙烯电缆主绝缘和金属护层绝缘进行故障原因分析,分析结果表明:电缆主绝缘中存在的缺陷、微孔和水分,在电场的作用下产生的水树枝是造成交联聚乙烯电缆老化、主绝缘下降,以致在运行中被击穿的主要原因;通过计算得出电缆金属护层多点接地产生的稳态接地电流比单点接地时多了一项增量。提出通过运行电压下电缆故障预警及测距在线监测系统,实时监测电缆金属护层接地电流及其稳态和高频暂态变化量,分析电力电缆接地感应电流信号的稳态和暂态特征。依据大量的数据以及判据的数模分析,判定绝缘状态的变化趋势。从变化趋势中查找危险征兆,从检测结果来综合判断电缆运行状况,提前发现电力电缆的绝缘故障隐患并及时预警,可大大提高电缆故障检修的效率。

卫星遥感技术在输电线路运维管理中的应用

输电线路通道管理是架空输电线路的重点运行维护工作。随着电网规模的不断发展,完全依靠人工对输电线路通道状况进行管理的老办法已经显得捉襟见肘,难于适应。本文主要分析了卫星遥感技术在输变电线路状态管理方面的应用。结果表明:常规的图像处理算法就能够从卫星影像上粗略的提取出输电线路的数值对象;验证了实时差分动态技术在输电线路测量方面的应用。通过对资料进行了调研、理论分析和实践试验,为卫星遥感技术能广泛应用于输电线路运维方面提供了重要参考数据。

降雨条件下输电塔基失稳机理研究

考虑边坡的渗流作用力与含水率,以水位线在滑面上、下的临界平衡为基础,推导在降雨条件下边坡稳定性的极限平衡条分法计算式,结合基质吸力与渗流力的强度折减法,实现地基在降雨条件下的稳定性分析。