基于数字高程模型的输电线路虚拟地形绘制优化算法

针对现有输电线路仿真培训系统复杂地形和大规模场景的建模问题,研究了基于数字高程模型(DEM)的虚拟地形绘制优化算法。通过采集输电线路走廊位置和范围内的地形高程数据,结合分治算法和流水线技术实现Delaunay三角网的并行构建。并针对高斯曲面方程拟合三角形表面中的参数问题,提出了基于遗传算法的最优参数选择方法,降低了地形表面的整体误差。在Qt平台上实现了输电线路真实场景的三维可视化重构。仿真结果表明,本算法有效实现了输电线路真实地形的虚拟可视化,提高了虚拟场景的还原度和沉浸感。

低压配电台区拓扑识别技术浅述

为了实现低压配电台区拓扑关系的自动识别,介绍了一种基于特征电流发送与接收的拓扑识别方法。通过高速电力线载波通信(HPLC)模块控制负载投切方式,在电网中馈送设定规律的特征电流,在变压器二次侧或分支侧检测该频点特征电流,实现户变及拓扑关系识别。根据试点的实践结果,说明该低压配电网拓扑识别方法具有可推广价值。

基于GO-WO_(3)材料的气体传感器的局部放电特征气体检测

准确测量空气开关柜局部放电产生的NO_(2)特征气体含量是评估局部放电强度与运行状态的有效方法。通过金属有机分解法制备了WO_(3)纳米材料,并复合氧化石墨(GO)粉形成n-GO-p-WO_(3)异质结构,制成了用于室温下检测空气开关柜局部放电特征气体的NO_(2)传感器,并对比分析了纯WO_(3)和GO-WO_(3)纳米材料的气敏性。测试结果表明,GO-WO_(3)纳米材料传感器表现出了对NO_(2)气体优异的灵敏性,室温条件下对体积分数为100μL/L NO_(2)气体的灵敏度为1157%,响应时间为63 s,恢复时间为27 s,检测下限为0.5μL/L。湿度与GO-WO_(3)气体传感器灵敏度呈现出负相关规律。实验结果整体显示出较好的可重复性与选择性,对高压设备的在线检测和故障诊断具有参考意义。

一种兼顾速度和抗干扰能力的电压暂降检测方法

在对比各种电压暂降检测方法的基础上,提出了一种兼顾速度和抗干扰能力的电压暂降检测方法。采用滑动窗计算单相电压的1/4周期有效值,同时根据数字锁相环锁定的相位,实时计算单相电压的有效值。仿真和实际测试表明,所提方法物理意义明确、计算简单、实时性较好、抗干扰能力较强,兼顾了动态电压调节器对速度和抗干扰能力的要求,可较好地应用于仅需电压幅值暂降检测的工程。

基于GIS的输电线路三维辅助设计系统研究与实现

智能电网和特高压的迅速发展对输电线路设计人员提出了更高的要求,而传统的设计需要耗费大量时间和人力物力,严重影响了工作效率。文章以整体四层构架体系为基础,通过获取GIS中地理资料数据,划分数据库和功能模块,建立高度拟真的三维地形环境,重点研究了三维场景优化、杆塔模型库和坐标转换等关键技术,构建了输电线路三维辅助设计系统。实际应用效果表明本系统可以使输电线路设计更加形象化、直观化,极大地提高工作效率。

基于分层VSM的虚拟场景阴影渲染算法研究与实现

针对场景中多个物体在空间上相互遮挡引起的阴影失真问题,本文提出一种基于分层的方差阴影贴图算法,通过对像素的深度值进行分层预处理,在各层深度范围内渲染阴影场景,从而降低整体方差。验证结果表明:本算法有效解决了方差阴影贴图算法的漏光问题,获得高质量的阴影效果。

表面镀锡对配电柜用铜抗腐蚀性能影响研究

文章利用扫描电子显微镜对铜和镀锡铜表面的腐蚀产物进行形貌观测,分析材料发生腐蚀失效的主要原因。运用传统电化学方法研究配电柜用铜和镀锡铜在氯离子环境下的静态腐蚀行为演变规律,结果表明镀锡能够在一定程度和时间内有效缓解铜基体的腐蚀,但随着铜表面锡的不断消耗,铜局部的点蚀造成金属基体的裸露,从而加速材料的局部腐蚀。

一种可应用于无源RFID的新型CMOS温度传感器设计

针对无源RFID低功耗的应用需求,基于SMIC 0.18μm CMOS工艺设计了一种低功耗CMOS温度传感器。该传感器首先基于双晶体管电路将温度信号转换为与之成正比的电压信号,并进一步转换为电流信号,然后通过振荡器电路转换为频率信号,最终经计数器后转换为与温度对应的二进制数字信号输出。仿真结果表明,在-20~100℃范围内传感器具有良好的线性度和温度精度,且传感器总功耗仅为1.05μW,可满足无源RFID领域应用需求。

一种兼具无功补偿功能的电压暂降治理技术

针对低压配电网中存在的电压暂降和无功功率失衡等混合电能质量问题,提出一种兼具无功补偿功能的电压暂降治理技术。基于静止无功发生器(SVG)中交直流变流器(AC/DC变流器)与逆变单元的相似性,在动态电压恢复器(DVR)的基础设计一种电能质量治理装置。当电网电压正常时,装置实时采样负载电流,计算负载需要补偿的无功,并发出反向电流,实现对电网的无功补偿;当电网电压发生暂降时,装置中的晶闸管阀会截止,超级电容器的能量通过AC/DC变流器逆变,给负载提供电源。实验结果表明,该装置响应迅速,在电压暂降治理和无功补偿功能之间切换时间短,电能质量治理效果好。

配电柜用铜腐蚀失效分析及防护措施的研究

低压配电柜用铜较高的故障率是影响设备稳定运行的重要原因,其中铜条的腐蚀问题最常见问题之一。本文运用扫描电子显微镜和能谱对铜表面的腐蚀产物进行形貌观测和成分分析,并分析材料发生腐蚀失效的主要原因,结果表明铜的腐蚀与空气中或所接触介质中的氯离子有关。运用传统电化学测试方法研究配电柜用铜在氯离子环境下的静态腐蚀行为演变规律,结果表明由于氯离子的存在,铜局部的点蚀造成金属基体的裸露,从而加速材料的局部腐蚀。基于以上研究得出在配电柜用铜的生产、运输和储存过程中,要注重材料与氯离子介质的隔离,同时可选用还原剂和活性炭固体颗粒,从化学反应和物理吸附层面消除环境中氯的影响,从而提高产品的质量和寿命。