基于粒子群算法的直流配电网电压波动研究及算例分析

为了降低电压波动对直流配电网直流电能的不利影响,设计了一种基于粒子群算法的直流配电网电压波动分析方法。开展直流配电网电能质量分析,通过直流配电网结构研究电压偏差产生的影响,深入探讨了电压纹波特征、波动程度和暂降作用机理。研究结果表明:每种类簇下的轮廓系数都接近1,此时可选择特征集方法来准确分析直流电能质量的扰动形态。对少数样本实施训练时,准确率可以达到92.3%以上。以支持向量机(support vector machine,SVM)算法则可以防止产生局部极值的缺陷,实现准确率的明显提升,更适合小样本数据的扰动性能分析。以所提算法进行处理时可以实现准确率的进一步提升,从而优化粒子群算法数据处理性能,但需要比多分类SVM占用更长处理时间。

750 kV变电站可听噪声特性及分布规律

超/特高压交流变电站噪声特性对于其噪声预测与控制具有重要意义。以750 k V交流变电站为研究对象,对变电站内变压器、高压电抗器、带电架构以及站界噪声水平、频谱分布以及衰减特性进行了系统测量与分析。结果表明,750 k V变电站噪声水平较高,变电站各主要噪声源之间存在相互影响,变压器500 Hz以下的中低频噪声水平较高,冷却系统对变压器频谱分布具有较大影响,电抗器噪声最高可达80.3 d B(A),带电架构噪声最低为61.2 d B(A),站界噪声分布与变电站内各主要声源的布置方式有关。

交流电晕笼电晕特性数值计算分析(Ⅰ)——3维离子流场与电场分布

电晕笼被广泛采用于特高压交流输电线路的电磁环境试验研究。基于模拟电荷法建立了特高压交流电晕笼3维电场计算模型,计算中考虑了有限长导线的端部效应和分裂子导线表面场强的不均匀性,以及笼内3维空间电荷对导线起晕、电荷发射和迁移等物理过程的影响,比2维模型更符合实际情况。按此模型计算了500 kV交流电压下特高压电晕笼试验导线表面附近的3维电场分布,得到了交流周期内子导线表面场强的沿线分布,结果表明端部效应主要影响5 m防护笼内导线表面场强。此外通过电场强度云图分析了空间电荷影响下测量笼截面上的场强分布规律,结果表明场强〉10 kV/cm的区域为子导线表面外侧半径0.1 m范围内,空间电荷则分布于分裂导线外半径1 m的环状区域内,对此区间内电场强度的影响范围在-5~7 kV/cm间。

多孔材料和微穿孔板复合吸声结构研究

主要研究如何利用多孔材料拓宽微穿孔板的吸声频带,微穿孔板用来吸收低频噪声,同时加入吸声材料来提高中高频的吸声。给出复合结构吸声系数的计算方法,并在阻抗管内进行实验验证,测量结果和计算结果取得很好的一致性。研究结果表明,多孔吸声材料置于微穿孔板之前,并且二者之间有一定的空气层时,可以显著改善微穿孔板的吸声性能。

应用电晕笼的特高压交流输电线路无线电干扰试验研究

线路电晕产生的无线电干扰随电压等级的提高而增大,已成为选择特高压输电导线的决定性因素之一。目前无线电干扰水平预测并不十分准确,其原因在于国外的激发函数不完全适用于我国国情。以电晕放电机理为基础,提出了基于特高压电晕笼的线路无线电干扰试验方案,进行了大量无线电干扰试验,并对不同类型导线的测量结果进行了统计分析。研究提出了一种新的大雨条件下的激发函数,并以已运行的某特高压输电工程为例,对该激发函数的合理性和准确性进行了对比验证,结果表明,相比国际无线电干扰特别委员会(International Special Committee on Radio Interference,CISPR)推荐的激发函数,所提激发函数推算出的无线电干扰水平更接近长期观测数据。所提激发函数适用于我国6分裂及以上特高压交流输电线路无线电干扰水平预测,能为优化导线选型和控制工程成本提供依据。

海拔高度对交流线路无线电干扰水平的影响

为了研究海拔高度对交流输电线路无线电干扰(RI)水平的影响特性,利用可移动式电晕笼,在不同海拔高度点,如武汉(23 m)、靖远(1 408 m)、西宁(2 261 m)、共和(2 943 m)以及羊八井(4 300 m),分别进行了不同分裂型式导线的无线电干扰激发函数测量,获得了不同子导线半径、不同导线分裂数在不同海拔高度点对无线电干扰激发函数的影响规律;通过实测数据拟合,提出了新的无线电干扰海拔高度修正系数。结果表明:当海拔高度<3 200m时,实测的无线电干扰校准值介于BPA校准和美国西屋公司校准计算值之间;当海拔高度>3 200 m时,实测校准值均小于上述计算式的校准值;所提出的无线电干扰海拔高度修正系数适用于海拔高度<4 300 m的不同海拔高度修正。论文研究结果可为我国的高海拔输电线路建设提供一定的技术支持。

不同药物预防七氟醚术后躁动的研究

目的观察右美托咪定、芬太尼和氯胺酮预防七氟醚术后躁动的效果。方法斜视矫正术患儿120例,年龄3～10岁,均采用七氟醚麻醉诱导和维持。患儿随机均分为四组,在手术结束前10min分别给予右美托咪定0.3μg/kg(D组)、芬太尼1μg/kg(F组)、氯胺酮0.5mg/kg(K组)或生理盐水(C组)。观察并记录给药即刻、5min、10min的呼吸循环变化。观察术后躁动发生率、手术时间、苏醒时间以及离开麻醉后恢复室时间。结果四组患儿呼吸循环变化差异无统计学意义。D组和F组苏醒时间明显长于C组(P<0.05),但明显短于K组(P<0.05)。C组术后躁动发生率明显高于其他三组(P<0.01),而D、F和K组组间差异无统计学意义。K组离开麻醉后恢复室时间明显长于其他三组(P<0.05)。结论右美托咪定、芬太尼、氯胺酮均能明显降低七氟醚术后躁动的发生率。

交流电晕笼无线电干扰试验校准系数研究

电晕笼无线电干扰试验得到的导线激发函数应进行校准等效之后再应用于输电线路的无线电干扰计算中。校准系数通常通过校准试验获得,但校准实验的准确性受试验条件和环境的影响。若能通过理论分析代替校准试验得到较为精确的校准系数,会更加经济和便捷。该文基于电路分析方法,建立电晕笼试验回路的分布参数模型,依据电晕放电脉冲在空间和时间上的独立性,通过求取放电点不同位置时校准系数的响应曲线计算得到校准系数,并与分段电容获得的理论校准系数进行对比分析。结果表明,校准系数的理论分析模型可以较好地应用于电晕笼试验和实际线路无线电干扰计算之间的等效,且兼具经济性和实用性。

靶控输注雷米芬太尼对脑电双频指数的影响

目的研究不同靶浓度的雷米芬太尼对脑电双频指数(BIS)的影响。方法60例择期行全麻手术的病人随机分成R0、R2、R4、R6四组,每组15例。病人进入手术室静卧5min取得基础数据后,给予血浆靶浓度为3μg/ml的丙泊酚,5min后依分组情况分别给予血浆靶浓度为0、2、4、6ng/ml的雷米芬太尼,3min后行气管插管,并记录数据至气管插管后5min。所有病人均未给予术前药,病人意识消失后给予0.1mg/kg的维库溴铵,研究中应用辅助或机械通气以维持PETCO2在35～45mmHg。记录每分钟的MAP、HR、BIS,并将病人入室后(T0)、给雷米芬太尼前(T1)、气管插管前(T2)及气管插管后5min内的最大值(T3)进行统计分析。结果2～6ng/ml的雷米芬太尼对BIS没有影响。R2组病人气管插管后存在插管反应,BIS明显升高,BIS变化趋势与MAP、HR变化趋势相一致。结论雷米芬太尼对BIS没有影响。BIS可以用来指导丙泊酚的用量,4ng/ml的雷米芬太尼是较佳的气管插管剂量。

脑电双频指数指导下全麻白内障儿童拔出喉罩时机的研究

目的研究在脑电双频指数(BIS)指导下,对七氟醚麻醉的儿童拔出喉罩的时机进行研究。方法 45例ASAⅠ级、年龄4～6岁、拟在全身麻醉下行择期手术的患儿,随机分为3组,每组15例。七氟醚诱导成功后置入喉罩,术中采用七氟醚和O2维持麻醉。手术结束后停止吸入七氟醚,Ⅰ组在BIS值65～60时拔出喉罩,Ⅱ组在BIS值60～55时拔出喉罩,Ⅲ组在BIS值55～50时拔出喉罩,拔出喉罩同时记录呼气末七氟醚浓度。拔出喉罩时或拔出后1min内患儿出现咳嗽、牙齿咬紧致拔管困难、有目的性的肢体运动、屏气、喉痉挛、低氧血症(SpO2<95%)都认为拔出喉罩不满意;无上述现象则视为拔出喉罩满意。结果 3组满意度分别为40%(6/15)、80%(12/15)、20%(3/15);拔出喉罩时,七氟醚浓度分别为(1.03±0.11)%、(1.31±0.12)%、(1.51±0.14)%;Ⅱ组患儿的拔出喉罩情况更能满足实际需要。结论在BIS55～60之间可以减少拔出喉罩过程中潜在的并发症,提高麻醉安全。

电网环保宣传的经济效益测算研究

文章从电网环保科普宣传对电力生产、电力传输和电力消费的影响出发,建立了电网环保科普宣传的经济效益评价模型,分析了电网环保科普宣传在各个环节经济效益的形成机理。研究结果显示电网环保科普宣传能够提高电力生产环节、电力传输环节和电力消费环节的效率,促进电网设备的更新和发电燃料的开发,能够带来较大的经济效益。根据经济效益测算模型,对电网环保科普宣传的经济效益的算例分析发现,电网环保科普宣传能够带来较好的经济效益。

特高压输电线路下建筑物邻近区域电场的数值仿真

本文主要探讨电磁环境数值仿真方面仍未透彻分析的两个问题:简化后的直导线模型与考虑弧垂的线路模型相比,是否对特高压输电线路下方建筑物邻近区域的电场仿真结果有明显影响;建筑物棱角处以倒角的方式钝化,随着倒角深度的不断增加,是否可以有效改善建筑物棱角附近区域的场强分布。分析结果表明:简化直导线模型与考虑弧垂的实际线路模型相比,非畸变区域的场强值均偏大,楼顶棱边及阳台等畸变区域的场强值均偏小;通过倒角的方式钝化建筑物棱边不能有效改善建筑物特定区域的电场环境。

电网公司环保科普责任的思考

本文在介绍电网环保工作的特点及输变电分类及原因的基础上,分析电网环保科普的主要作用:从传播者角度分析,企业科普活动可以满足企业文化建设的需要,提升企业员工的综合素养。从外部环境角度分析,企业科普可以满足法律法规的要求,并为企业承担社会责任,实现公益效益与经济效益双丰收提供机会。以及通过科普宣传可以减轻群众对高压输变电设施的心理压力,努力争取社会公众对电网建设的理解和支持,为电网建设营造良好的外部环境,实现电网建设的环境友好型发展路径。

固含量对氧化铝泡沫陶瓷吸声性能的影响

为解决变电站低频噪声污染问题,以Al2O3为原粉,采用凝胶注模-发泡法制备了氧化铝泡沫陶瓷,研究了固含量对氧化铝泡沫陶瓷的微观形貌、开口孔隙率、抗压强度和在不同空腔厚度下的吸声系数的影响。结果表明,固含量增加会使泡沫陶瓷大孔数量减少、开口孔隙率降低、抗压强度增大;随着固含量的增加,泡沫陶瓷的吸收峰移向低频段,吸收峰峰值先增大后减小,吸收峰主要位于1000 Hz以下频段;随着空腔厚度的增大,吸收峰移向低频段,吸收峰峰值增大。该泡沫陶瓷不仅对高频声波具有较好的吸声效果,对低频声波也具有较好的吸声效果,是一种具有极大应用潜力的低频吸声材料。

特高压线路邻近建筑物工频电场分析

对于特高压输电线路工频电场的仿真研究,多以模拟电荷法为主,有限元法则使用较少。现通过有限元法,对特高压线路邻近建筑物的工频电场进行分析,得到建筑物不同区域的场强分布及建筑物材料对于工频电场的影响。具体结论为:建筑物内部场强较低,阳台处电场畸变较轻,而楼顶棱边处电场畸变较严重;钢混结构对工频电场的屏蔽效果最佳,砖土结构次之,木质结构最差。

特高压交流变电站可听噪声分离方法

特高压交流变电站内主要设备产生的噪声相互混叠,增加了变电站噪声测试难度。因而提出了一种特高压交流变电站可听噪声分离方法,将变电站噪声分为变压器与电抗器本体噪声、冷却装置噪声以及电晕噪声。并利用小波包分析方法结合谱减法语音增强技术滤除环境噪声,分别设计通带与阻带梳状滤波器提取本体噪声信号以及包含变压器冷却装置与电晕噪声的混合声信号,然后根据电晕噪声的短时脉冲特性以及变压器冷却装置噪声的平稳性,利用谱减法语音增强技术分离出电晕噪声及变压器冷却装置噪声。研究结果表明:本体噪声、冷却装置噪声以及电晕噪声存在混叠现象;所分离出的本体噪声主要集中在100 Hz、200 Hz以及300 Hz三个窄带频率上;分离后的冷却装置噪声较为平稳,主要位于2 k Hz频率范围内;分离后的电晕噪声为宽频带噪声,具有短时脉冲性,分离前后脉冲信号的发生时间及幅值一致。对所分离噪声信号的时频特性分析结果证明了该方法的有效性。

交流输电线路交叉跨越区域空间电场计算方法

随着输电线路电压等级的升高,电磁环境问题受到越来越多的关注。目前的交流输电线路地面电场的计算方法主要针对一条输电线路,采用的是二维计算模型,这种模型采用的是解析方法,可以求解二维空间内无限远处的电场强度。而交叉跨越区域电场强度的计算需要建立三维模型,针对三维空间的电场计算尚未有成熟的解析方法,较为常见的是利用数值方法。以有限元为原理的ansys仿真软件计算三维空间场强,但是必须已知求解区域和边界条件且细分网格以满足计算精度。为了解决这一问题,推导了两种无限长直导线三维空间电场强度计算公式,在确定求解区域和求解边界后,先利用公式计算三维截面上各点的场强值,然后将计算结果作为边界条件代入软件仿真。与交叉线路实地测量结果对比证明该方法可以应用于工程计算。并用这种方法计算了导线不同对地高度和不同相序情况下的电场分布,计算结果表明,提高导线对地高度和采用合理的相序排列可以有效地降低交叉线路线下电场强度。

特高压交流变电站噪声测量与分析

为掌握特高压交流变电站厂界噪声水平,测量了站内变压器与电抗器的噪声水平及其频谱特性、衰减特性以及与功率负荷之间的关系。测量试验在正常运行及大负荷调试期间的特高压试验示范工程变电站进行,并对测量结果进行了进一步分析。结果表明,变压器噪声以中低频噪声为主,受冷却风扇影响较大,且与功率负荷近似正相关。电抗器噪声能量集中在中心频率为100Hz的1/3倍频带上,与功率负荷关系较小。变压器和电抗器噪声随距离增加而较慢衰减,因此变压器和电抗器应远离声环境敏感区域。另外,通过该研究,确定了正常负荷下特高压变压器和电抗器的A计权声功率级分别约为103dB和97dB,并获得了声源的1/3倍频带声功率级参数,为变电站噪声预测评价提供了基础数据。

特高压变压器噪声源模型及仿真分析

准确评估特高压变电站内噪声水平需要合适的变压器声学模型。为此,在将变压器看作面声源的基础上,通过点声源与面声源的等效代替,最终将变压器等效为多个点声源,建立了相应的模型。该模型基于等效源法的思想,采用声功率级表示各等效点声源源强,等效过程方便简单,只需测量变压器附近少量场点的声压级,避免了近场声全息技术中的复杂计算。仿真计算结果显示:将面声源等效为多个点声源后的重建声场曲线与原平面声源产生的声场曲线基本一致。另外对1 000 kV变电站的仿真计算与实测数据的对比分析表明:结合提出的声学模型与点声源户外传播衰减,能较准确地预测变电站内任意点处噪声值,误差不超过1.5 dB。