基于物联网的分布式光伏监控管理系统设计

为提升传统分布式光伏电站运维效率,满足客户对光伏电站远程监测的要求,设计了一种基于物联网的分布式光伏监控管理系统。首先,利用DSP微处理器将采集到的运行参数信号进行处理,然后通信模块将处理后的数据通过MQTT协议传输至云服务器,最后通过光伏监控管理系统可视化平台及智能光伏App实现对分布式光伏电站的远程维护。目前,该系统已正式投入工程化应用,对分布式光伏运维的智能化、数字化发展具有一定的意义。

铝合金镀银过渡工艺研究

铝合金镀银层在长期使用过程中受环境影响易出现腐蚀起泡等问题。针对铝合金镀银的中间镀铜过渡工艺进行研究,对比了5种不同镀铜工艺下的镀层性能,并且对氰化镀铜和氰化光亮镀铜在不同时间配比下对镀银层性能的影响进行实验。结果表明:铝合金镀银工艺中引入氰化光亮镀铜,在氰化镀铜时间保证5 min以上再进行氰化光亮镀铜时,与单纯使用氰化镀铜10 min的工艺相比,可得到结晶更致密、结合力良好、孔隙率明显降低、中性盐雾实验耐蚀性大幅度提高的镀层。

直流充电桩常见故障分析及故障代码解析

随着直流充电桩在配电网中的应用比例越来越高,充电过程中的安全性与可靠性对车辆的重要意义愈发凸显。分析目前直流充电桩充电过程中常见故障的故障原因,指出故障发生的具体位置,根据分析的典型原因进行针对性改进升级,以保证充电过程的安全与可靠。此外,根据目前充电桩的现有故障类型,给出了直流充电桩的故障代码解析,以供参考。

环网开关设备机械状态在线监测设计

【目的】对配电网系统中环网开关设备机械状态在线监测技术进行研究,满足电力系统设备智能化、数字化功能需求。【方法】分析环网开关设备机械状态在线监测系统设计方案及元器件构成,分析传感元件融合开关,选择非直接嵌入方式感知数据,对适合机械特性监测的传感器规格进行选型设计。【结果】完成适用于环网开关操动机构的传感器选型,实现传感器与本体融合设计。【结论】该融合方案满足环网开关设备传感器测量曲线状态数据需求,为环网开关柜工程设计人员对机械状态在线监测设计提供思路。

一二次深度融合自感知开关柜监控保护单元研究

【目的】本研究对开关柜在一二次系统深度融合监控保护单元中的重要技术问题进行研究。【方法】通过介绍一种基于一二次深度融合自感知开关柜监控保护的方案,并对开关柜的功能需求进行分析,明确开关柜所需的监测项目、信号来源和相应信号源器件,开关柜按照监测内容规定的统一格式将得到的监控数据上传到物联终端,物联终端对上传的数据进行综合性分析,为开关柜的稳定运行提供强有力保障,最后对一二次深度融合自感知开关柜的运维检修进行简单的介绍。【结果】一二次深度融合开关柜有着传统开关柜无法比拟的优势。【结论】研究一二次深度融合自感知开关柜监控单元对提高电力系统运行的可靠性和自动化程度具有重要意义。

40.5kV低SF_6含量气体绝缘金属封闭开关柜样机研制

SF6气体是6种温室效应气体之一,气体绝缘金属封闭式开关设备(C-GIS)目前基本采用SF6气体作为绝缘介质,研制一种减少或杜绝SF6气体使用的低SF6含量气体绝缘开关设备成为当下开关领域亟待解决的问题.基于现有40.5kV SF6气体绝缘开关柜气室建立三维模型,计算其电场分布、载流温升、场强等特性并对存在问题进行仿真优化;确定SF6体积分数为30%、充气压力为0.15MPa的SF6-N2混合气体为开关柜气室绝缘介质;优化设计后气室内电场强度最大值明显降低,隔离断口、接地断口、真空灭弧室绝缘拉杆的电场强度最大值分别由7.28、7.81、8.24kV/mm降至5.05、5.03、4.21kV/mm,1.1倍额定电流时气室内温度最高值为67℃.基于上述结论研制一种40.5kV低SF6含量C-GIS样机,对样机进行工频耐压试验、雷电冲击耐压试验和温升试验,样机无闪络现象发生,温升符合国家标准要求,顺利通过型式试验测试.

两级三相光伏逆变器并网控制策略研究

为提高三相光伏逆变器的并网效率和并网电流质量,提出一种光伏逆变器并网控制策略。首先建立两级三相电路拓扑结构,通过对电流电压进行派克变换,将静止坐标系下的交流量转化为同步旋转坐标系下的直流量;然后将电网电压定向矢量控制并网逆变器的有功功率与无功功率作用于SVPWM输出脉冲,得到作用于并网逆变器的驱动信号,实现逆变器的并网控制;最后使用MATLAB/Simulink建立仿真模型,验证电路拓扑结构及控制策略的可行性。实验结果表明,该控制策略能稳定跟踪电网电压相位并输出良好的并网电流波形。

猕猴桃嫩砧嫁接试验

以当年生桂海4号猕猴桃为砧木,分别在5、6、7、8、9、10月中旬用劈接法进行嫩砧嫁接红阳猕猴桃,调查嫁接苗的成活与保存情况及嫁接苗嫁接口上5 cm处的茎粗。结果表明,6个时间段内进行嫩砧嫁接,成活率均可达到80.0%以上,保存率可达到88.0%以上,其中以6月份嫁接的成活率、保存率相对最高,分别为97.79%、100.00%;8月份嫁接成活率相对最低,为81.30%,7月份嫁接保存率相对最低,为88.46%;6月份嫁接的猕猴桃苗生长相对最旺,茎粗可达到0.86 cm,10月份嫁接的猕猴桃苗生长最为缓慢,茎粗仅为0.74 cm。

桂林市落叶果树的需冷量研究

【目的】分析桂林市落叶果树需冷量,为其落叶果树发展提供理论依据。【方法】根据桂林市2007～2015年每年12月20日～次年3月20日及桂林市灵川县4个观测点2013～2015年每年12月20日～次年3月20日的温度记录资料,运用≤7.2℃模型、0～7.2℃模型和犹他模型3种需冷量估算模型,估算不同海拔高度下桂林市落叶果树的需冷量。【结果】随着海拔高度的增加,落叶果树的低温积累时数随之增加,当海拔达500 m时,落叶果树的低温积累时数达861 h,能满足大多数落叶果树需冷量的要求;在桂林市灵川县的4个观测点中,小平乐村和上黄皮江村落叶果树的低温积累时数均在800 h以上,比较适合发展落叶果树,西江山庄低温积累时数448 h,不适宜发展落叶果树,垒底村低温积累时数为561 h,不适宜发展需冷量要求较高的果树品种。在南方具有＂暖冬＂的特殊气候条件下,0～7.2℃模型更适用于估算当地落叶果树的需冷量。【结论】在桂林市发展落叶果树,应选择需冷量要求适中的落叶果树品种,并在海拔500 m以上的地区建园;灵川县小平乐村和上黄皮江村适合发展落叶果树,而西江山庄不适宜发展落叶果树,垒底村只适宜发展需冷量要求较低的品种。

氮、磷、钾不同配方施肥组合对油梨苗木生长的影响

研究氮、磷、钾不同配方施肥组合对油梨幼苗生长的影响,为油梨优质苗木的生产提供理论基础。采用3因素3水平正交试验设计,通过综合苗高、地径、根系活力以及干物质质量等测定结果来确定最佳的配方施肥组合。结果表明,各个配方组合对油梨幼苗生长均有一定的促进作用,对油梨幼苗干物质积累、地径和根系活力等促进效果最好的组合为N_2P_3K_2,即尿素1.0 g/kg,过磷酸钙1.0 g/kg,硫酸钾0.25g/kg;对油梨幼苗苗高促进作用最好的组合为N2P3K1,即尿素1.0 g/kg,过磷酸钙1.0 g/kg,硫酸钾0.125 g/kg。综合考虑各项指标,试验得到的最优配方施肥组合为N_2P_1K_1,即尿素为1.0 g/kg,过磷酸钙0.25 g/kg,硫酸钾0.125 g/kg,N∶P_2O_5∶K_2O约12∶1∶2。

40.5 kV环保型充气柜三工位隔离接地开关绝缘分析

实现气体绝缘金属封闭开关设备无SF6化或少用SF6,已成为当务之急。研究N2、混合气体和压缩空气等环境友好型气体的电气绝缘性能,采用优化电场结构的三工位隔离接地开关作为环保型充气柜的主回路结构,必将成为电器行业的发展趋势。

一种12 kV双隔离干燥空气绝缘环网柜的研发

为丰富环网柜主回路结构形式,满足不同用户的需求,设计一种采用双隔离主回路方案的干燥空气绝缘环网柜。该方案采用真空主开关两侧布置隔离开关,在出线侧布置接地开关的主回路结构形式。为实现零表压干燥空气下满足绝缘要求,同时结构紧凑,采用固封绝缘、均匀电场方法优化主回路结构。通过理论计算和有限元仿真,对主回路关键绝缘结构进行电场分析。研制了12 kV/630 A断路器柜和负荷开关柜样机,并完成型式试验,产品绝缘性能优良,整机局部放电量<10 pC。样机的成功研制,验证了双隔离技术方案的可行性,丰富了充气环网柜结构形式。

基于一体式极柱的12 kV环保气体绝缘环网柜的研制

为了提升环保环网柜的绝缘性能,文中提出一种新型环保环网柜用固封极柱设计方案,它将真空开关与三工位集成浇注为一整体,充分利用复合绝缘,将分散零部件归整,结构简单紧凑,从整体结构上避免了绝缘薄弱环节。基于所述的一体式极柱,研制出一种新型环保环网柜,其结构尺寸完全满足国网环保环网柜标准化设计要求。随后进行了3维电场计算绝缘分析和样机试验验证,结果表明,设计的新型的环保环网柜具有优良的绝缘性能,在零表压下通过绝缘试验。

相控断路器电磁缓冲与分闸特性研究

相控断路器调试效率较低的原因之一是缺少电磁缓冲介入位置的理论参考指导,导致调试过程存在多次反复。文中首先分析了相控断路器用永磁机构线圈控制回路,结合分闸过程功率开关元件切换的特点,找出了控制电磁缓冲介入位置的参数。然后对机构在有无缓冲介入下,永磁机构电磁参数的变化情况进行了分析。通过仿真得出了运动部件电磁驱动力、线圈电流等参数。为研究电磁缓冲对分闸反弹、分闸速度的影响,将电磁驱动力仿真结果导入动力学计算软件Adams中,对不同缓冲介入状况下的机构分闸动态特性进行了仿真研究。结果表明,电磁缓冲介入越早,机构分闸反弹幅值越小,同时分闸速度也会越低。最后为了验证仿真结果预测的准确性,在40.5 kV三相相控断路器样机上进行了调试试验,试验结果与仿真结果吻合较好,证明该方法为永磁机构分闸机械特性的调试和试验工作提供了有效指导,可以提高调试工作效率。

局部放电特高频天线特性对信号拖尾现象的影响

为研究局部放电特高频天线接收信号的拖尾现象,从天线传递函数的角度分析了信号拖尾的影响因素—传递函数幅值平坦度和群延迟平坦度。结合现有的UHF天线等效高度标定系统,提出了两个参数的获取方法。以6支常用的UHF天线作为研究样本,利用GTEM小室和脉冲信号源研究了各天线的时域脉冲响应,分别提取了两个平坦度参数,并与拖尾现象的表征参数最大相关系数和振荡系数做相关运算。结果表明,传递函数幅值平坦度与拖尾现象的相关系数达到0. 57以上,群延迟平坦度与拖尾现象的相关系数达到0. 87以上。对同一模拟放电源进行验证,幅值平坦度和群延迟平坦度对拖尾时间的相关系数分别为0. 58和0. 91。试验结果证明了两个特征参数的有效性,为UHF天线的设计和选型提供依据。

基于闭环控制的SF6相控断路器永磁机构设计与试验

相控断路器可以根据负载特性的不同,使触头在最佳相位处实现精确合分,消除投切容性、感性负载时的涌流和过电压等暂态过程,而断路器操动机构运动的分散性直接影响到相控断路器选相控制的精度。文中详细介绍了一种新型永磁机构及与之配套的闭环位置伺服反馈系统,通过对永磁机构输出特性的分析仿真和励磁电流闭环跟踪算法的研究,实现对其分、合闸位置、时间精度的控制,然后在不同工况下对相控断路器的选相精度进行了型式试验,试验结果表明该相控断路器的选相精度达到±1 ms。最后对相控断路器带载条件下切合背对背电容器组进行了试验验证,得出基于闭环控制的SF6相控断路器能有效抑制合闸涌流不大于3倍,分闸过电压不大于2.9倍,适合于频繁投切无功补偿装置的应用场合。

12kv充气式环网柜气箱的设计

介绍了12kv充气式环网柜气箱的设计方法、计算校核方法及工艺路线的安排。通过气箱的设计保证了产品的强度要求和绝缘强度要求。

新能源主动支撑电网能量获取及调配策略研究

为满足新能源风电主动支撑电网的调频需求,实现风电大比例友好接入电网,分析了风机实物轴上能量获取及转化特征,推导了实物轴上惯性能变动量化公式,同时推导了变桨方式能量调配计算方法,得到三维动态联合储能及能量调配控制实现策略。然后,把风机能量调配策略应用于风机虚拟同步机控制中,设计了风机虚拟同步机控制策略,融入正常风机控制逻辑中,实现了风电主动支撑电网的控制策略。控制策略经仿真及现场实验的检验,结果表明,风机能量调配策略能精确预留风机调频备用能量,风机虚拟同步机控制能实现电网主动支撑。

基于DSP的同步开关用选相控制器设计与实现

同步开关(相控开关)具有能够控制线路电压或者电流在期望的相位进行关合和开断的能力。以DSP为处理核心,设计了一套同步开关用的选相控制器,阐述了选相控制器在整个同步开关开合技术中的应用,介绍了各硬件模块的功能特性,利用选相控制器结合软件以及开关本体实现了对同步开关的选相分合闸的控制,试验测试表明,在不同温度下对小电流进行分闸和合闸操作,其选相控制精度在±0.5ms之内,验证了同步开关用选相控制器设计方案的可行性和正确性。