电力系统间谐波分析

间谐波是电力系统中一种特殊的谐波。提出了用离散/快速傅里叶变换分析间谐波时应注意的一些问题,指出如何正确识别间谐波和选择适当的信号采样窗宽度。分析了电力系统中各种间谐波源,包括变频装置、波动负荷、铁磁谐振、同步串级调速装置及感应电动机,阐述了间谐波的各种危害,如波形畸变、灯光闪烁及对测量仪表、电动机、功率因数的影响。

单相及三相电路谐波和无功电流的检测研究

提出了一种谐波及无功电流的直接检测法。用数学分析单相及三相电路中畸变电流,求出基波有功和无功电流,进而也可求得谐波电流。同时,引入了比例微分环节(PD)作为负反馈,以补偿低通滤波器(LPF)的延时,提高检测的动态响应速度。用MATLAB仿真的结果表明该检测法可行。

烟气组分和添加剂对选择性非催化还原脱硝特性的影响

利用携带流脱硝试验装置，研究了反应温度（Tr）、烟气组分（O2、CO、水蒸气）、飞灰以及碱金属添加剂等对选择性非催化还原（selective non-catalytic reduction，SNCR）脱硝效果的影响，探讨了NO还原机理。结果表明：随着反应温度的升高，SNCR脱硝效率呈现先增加后降低的趋势。随着烟气中氧含量的增加，SNCR脱硝效率呈现先快速增加后逐渐降低的趋势，当氧含量为2%时，脱硝效率取得最大值84.6%。烟气中CO存在对SNCR脱硝具有一定的抑制作用。随着烟气中水蒸气含量（0～15%）的增加，脱硝效率呈现先增加后减少并逐渐趋于稳定的趋势，4%水蒸气条件下 SNCR脱硝效率达到最大值，约为73.5%。碱金属（钠、钾）添加剂对SNCR脱硝具有显著的促进作用，燃煤飞灰对SNCR脱硝效率则具有一定的抑制作用，添加125μmol/mol Na2CO3的SNCR脱硝效率可达84.9%，在水蒸气、CO、Na2CO3和飞灰的耦合作用下，仍可获得72.1%的脱硝效率。

生物质高级再燃脱硝的影响因素与元素释放特性

以稻壳（RH）、梧桐叶（PTL）和木屑（SD）为对象,利用携带流脱硝实验装置,研究了生物质种类、再燃反应温度（t2）、再燃区化学计量比（SR2）、喷氨位置、水蒸气以及添加剂等对生物质高级再燃（AR）脱硝效率的影响,分析了高级再燃过程中钾和氯等元素的释放特性。结果表明,在t2为850-1 150℃,随着t2升高,生物质高级再燃脱硝效率呈现先上升后下降的趋势。在SR2为0.5-1.0,随着SR2增加,稻壳高级再燃脱硝效率呈现先增加后降低的趋势。停留时间为0.4-1.0 s,氨气添加位置对稻壳高级再燃脱硝效率有一定的影响,但其效果并不明显。烟气中水蒸气含量（0-15%）可提高稻壳高级再燃的脱硝效率,而且可拓宽脱硝温度窗口。不同再燃温度下,4%水蒸气含量模拟烟气的脱硝效率最大。添加剂（Fe2O3、KCl、NaCl和CaO）对稻壳高级再燃脱硝均有促进作用,其中,Fe2O3促进作用最为显著。在稻壳高级再燃过程中,氯和钾元素释放率分别达到95.0%和59.8%以上。

操作参数对生物质再燃脱硝特性的影响

以稻壳（RH）、木屑（SD）和生物质炭（BC）3种生物质为对象,利用携带流脱硝试验装置,研究了再燃区反应温度（T2）、再燃区化学计量比（SR2）、停留时间（τ）、NO初始浓度（CNO,in）、水蒸气含量、生物质种类及添加剂等对生物质再燃脱硝效果的影响.结果表明：在T2=850℃-1150℃范围内,随着T2升高,再燃脱硝效率呈现逐渐上升的趋势.在SR2=0.5-1.0范围内,生物质再燃脱硝效率随着SR2降低而逐渐上升.在τ=0.5-1.3 s范围内,生物质再燃脱硝效率随着τ增加呈现先上升后趋于稳定的趋势.在CNO,in=300-600μL/L范围内,生物质再燃脱硝效率随着CNO,in增加逐渐增加,但当CNO,in〉400μL/L时,脱硝效率增加不明显.随着烟气中水蒸气含量增加,生物质再燃脱硝效率呈现先增加后降低并逐渐趋于平稳的趋势,模拟烟气中含有4%水蒸气时的脱硝效率最大.不同生物质的再燃脱硝效率显著不同,RH和SD的脱硝效率明显高于BC.添加剂对脱硝效果有一定的促进作用,其中, NaCl促进作用最为显著.添加剂（Fe2O3）浓度（50-150μmol/mol）对生物质再燃脱硝效率的影响不大.

水蒸气与添加剂对生物质再燃/高级再燃脱硝特性的影响

以稻壳和氨气还原剂为对象，利用携带流脱硝试验装置，研究了再燃区反应温度（T2）、再燃区化学计量比（SR2）、水蒸气含量、添加剂种类与浓度等对生物质再燃／高级再燃脱硝效果的影响。结果表明：随着疋升高，生物质再燃与高级再燃的脱硝效率呈现不同的趋势，高级再燃下脱硝效率呈现先上升后下降再趋于稳定的趋势，其相应的脱硝窗口温度为950～1100℃。随着舔2降低，稻壳再燃脱硝效率逐渐升高，而高级再燃脱硝效率先增加后降低，最佳舔：在0．7～0．9之间。随着水蒸气含量增加，生物质再燃／高级再燃脱硝效率均呈现先增加后降低的趋势，水蒸气量为4％左右时脱硝效率最佳。添加剂对生物质再燃／高级再燃脱硝均有一定的促进作用，其中Fe2O3促进作用最为显著，NaOH和Na2CO3次之，KCl和Ca（OH）2的促进作用较差。添加剂浓度（50～150μmol／mol）对脱硝效率的影响不显著，水蒸气与添加剂耦合可显著增加生物质再燃／高级再燃脱硝效率；与无水蒸气和无添加剂相比，4％水蒸气含量与100pmol／molNa2CO3耦合作用的再燃／高级再燃脱硝效率分别提高13．5％与11．4％。

天生桥换流站直流滤波电容器近年来频繁损坏的原因分析及改造措施

根据天生桥换流站直流滤波电容器近年来频繁损坏的情况,通过对故障直流滤波电容器的解剖,深入分析了直流滤波电容器近年来频繁损坏的原因。提出了两种改造措施:一是用单只或几只国产电容器与原进口电容器搭配使用的方案;二是对现有的直流滤波电容器进行整组改造。第1种方案从成本和经济实用性来讲优于第2种方案,并且已经在天生桥换流站成功应用。长期以来直流滤波电容器一直依赖于进口产品,笔者依托于天生桥换流站,用单只或几只国产电容器与进口电容器搭配使用是一种新的尝试,解决了进口直流滤波电容器无替换品的难题,摒弃了对进口电容器的依赖,同时为国产直流滤波电容器积累了一定的运行经验,为换流站直流滤波电容器备品供给提供了一条便捷渠道。

电力设备的寿命评估

综述了电力设备寿命评估的各种方法、理论 ,介绍了国内外对电力设备寿命评估技术的研究动态 ,同时还对变压器。

天生桥换流站阀冷系统喷淋塔结垢差异分析

在对天生桥换流站阀冷系统喷淋塔进行除垢时,发现3个喷淋塔结垢厚度差异明显,其中1号塔结垢最薄。针对此情况,进行了分析探讨。分析显示,1号塔的运行状况最优,其对应的外冷水流量、流速和压力是最佳运行点,因而结垢少、容易清除。考虑结垢与外冷水的流速、温度、压力以及管道表面粗糙度等因素的关系,提出了如下建议:重新调整2号、3号塔的喷淋泵参数,用喷淋泵进、出水阀门调节喷淋泵的压力、流速和流量,使其与1号塔的喷淋泵压力、流速和流量一致。

换流站阀冷系统故障原因分析

对天生桥换流站阀冷系统主泵运行时内循环水压力偏低和主泵渗水两起典型的疑难故障进行深入分析。结合天生桥换流站阀冷系统的运行维护经验,通过现场操作、分析和试验,解决了阀冷系统内循环水压力低和主泵渗水故障。两起典型故障的分析思路可用于指导直流工程换流站阀冷系统的运行维护及类似的故障分析。

电力系统中间谐波的来源及危害

间谐波是电力系统中一种特殊的谐波。分析了离散傅立叶变换所产生的真假间谐波。

换流站阀冷却系统主水泵电机发热分析

天生桥换流站阀冷却系统主水泵电机相继出现三次发热故障。通过对电机解体分析,发现电机发热是由于轴承"跑外圆"引起。为了解决轴承"跑外圆"问题,针对进口的西门子电机结构特点进行分析,采用了一种新的处理方法。该方法简单实用,操作性强,经过实际应用,验证了该方法的可行性和有效性。

基于相位角平衡的有源电力滤波器研究

针对并联型有源电力滤波器 ,提出一种新的控制算法来消除非线性负载产生的谐波。通过使负载电流基波正序分量偏移电源电压的相移等于输入电流的相位角 ,来使得电网中的电流不含有谐波分量。利用DSP (数字信号处理器 )作为硬件控制平台可以使该算法得以实现。该方法不需检测网侧的电源电压 ,具有较好的实用价值。

电力设备状态监测技术的研究现状及发展

电气设备的状态监测技术正日益受到重视,它在电力系统中的应用也越来越广泛。在介绍状态监测基本概念的基础上,全面综述了变压器、发电机、电动机和高压断路器的各种状态监测方法和研究现状,提出了未来状态监测技术的发展方向。文章同时指出了先进的信号处理技术和人工智能技术在发展新型的状态监测系统方面的巨大作用。

生物质低温热解炭化特性的实验研究

采用固定床和螺旋式2种实验装置,以稻秆、桑树枝、杨树枝和竹子等4种生物质为研究对象,在热解温度为250～300℃、停留时间为10～30min条件下进行生物质低温热解炭化特性的实验研究。结果表明:与生物质原料相比,生物质炭的表观体积缩小,外形收缩,颜色有不同程度加深,O/C质量比下降,热值得到大幅度提高,疏水性和研磨特性得到显著改善。随着热解温度和停留时间的增加,固体产物质量收率不断降低,较高的热解温度有利于气体的生成。桑树枝炭和稻秆炭的质量收率和能量收率随着热解温度的升高不断降低,且在相同热解条件下,生物质的能量收率始终高于质量收率。随着热解温度和停留时间的增加,生物质炭的能量密度不断增加;较低热解温度时,停留时间越长,生物质炭的能量密度增幅越大,但在较高热解温度下,停留时间对生物质炭能量密度增加的效果并不明显。

故障电流中衰减直流分量的滤波算法研究

在电力系统中,任何故障或扰动都会使得系统中出现衰减直流分量,它将影响继保装置的测量精度。该文通过引入一组滤波算子,实现了衰减直流分量参数的在线计算,并在此基础上说明了信号基波和谐波分量的计算方法。该算法的数据窗只需要一个基波周期,具有很好的快速性,理论上是一种精确算法。对传统DFT算法和本文算法的仿真结果表明了这种算法的有效性。

大型发电机定子绕组局部放电在线监测方法的研究

考虑放电脉冲在定子绕组中的传播规律,通过安装在定子绕组线圈上的感应传感器监测发电机定子绕组局部放电,确保局部放电信号在变形和衰减前被分离,同时对局部放电信号进行处理。分析了其监测原理,以高压电缆接头或定子绕组线圈发生局部放电为例,将2个传感器分别置于试件两侧,分析这2个传感器上电压的关系,可判断局部放电是发生在试件的内部还是外部,并计算内部局部放电时的脉冲灵敏度或外部局部放电时的噪声干扰灵敏度。

基于DSP和人工神经网络的智能同步断路器研究

描述了智能同步断路器的工作原理及功能,提出了基于数字信号处理器DSP(DigitalSignalProcessor)和人工神经网络的实现方法,并采用全波傅氏算法得出了系统电参数。以同步关合空载变压器为例,阐述了利用人工神经网络实现合闸时间预测、进行Matlab仿真及神经网络模型在DSP上的实现方法。

绕线式异步电动机转子绕组受潮的解决方法

电动机在使用过程中会出现各种各样的问题,其中电动机绕组受潮是电气维护人员时常碰到的。本文介绍了如何用交流电焊机来分析和解决绕线式异步电动机转子绕组受潮的问题。

高山峡谷区某顺层边坡地质特征及稳定性研究

某特大桥左岸支沟侧为顺层边坡,其稳定性是大桥建设的基础。采用地质调绘、钻探、硐探、钻孔全景摄像等手段查清边坡地质特征,通过工程地质和赤平投影分析初步判定边坡破坏形式,利用FLAC、UDEC、3DEC软件模拟分析边坡岩体的变形破坏规律,采用极限平衡法计算分析边坡、危岩体及堆积体的稳定性。研究结果表明:二级斜坡、三级斜坡分为基岩裸露区和深厚堆积体区2个区段,潜在破坏模式为平面滑动破坏及楔形滑动破坏;边坡整体处于稳定状态,强降雨+地震工况下,高为15,20 m的楔形体可能沿坡面及陡崖方向发生滑动破坏,二级斜坡顶部危岩体可能发生失稳、底部堆积体处于欠稳定状态;建议基础埋置于稳定的完整岩体一定深度,强化桥基岩体和锚碇围岩的加固处理,并加强抗震和边坡防护设计。