特高压变压器内部电弧放电时的应力应变分析及安全校核

内部短路等引起的电弧放电是特高压变压器最为严重的故障之一,容易造成油箱变形破裂甚至起火爆炸。为了分析电弧放电引起的变压器应力应变水平,建立了1000kV单相特高压变压器有限元模型,仿真分析了特高压变压器内部不同部位、不同能量的电弧放电引起的油箱压力分布,计算了油箱和螺栓的应力应变水平,结合材料参数对油箱和螺栓的力学性能进行安全校核,并给出了箱壁破裂或螺栓损伤的放电能量阈值。结果表明:油箱内高压绕组附近电弧放电时最大应力出现在箱壁拐角处,最大形变出现在长轴侧箱壁中间部位;升高座内电弧放电时最大应力出现在升高座支架处,最大形变出现在升高座拐弯处。

献浆人群接种第3剂次新型冠状病毒灭活疫苗后中和抗体水平变化研究

目的了解普通献浆人群接种第3剂次新型冠状病毒灭活疫苗后中和抗体水平变化情况。方法2021年12月—2022年6月,以假病毒中和试验为标准,对市售的3家新型冠状病毒中和抗体ELISA试剂盒(厂家A、B、C)进行筛选;2022年7月—2022年10月,使用筛选出的ELISA试剂盒对64名献浆员接种第3剂次新型冠状病毒灭活疫苗6个月内血浆(410份)进行检测,应用Excel2013、SPSS 26软件进行数据分析。结果厂家A为合适的高通量抗-SARS-CoV-2中和抗体ELISA试剂盒。接种第3剂次疫苗后1~6个月混合血浆效价分别为1337.34 U/mL、1148.89 U/mL、852.19 U/mL、681.38 U/mL、556.44 U/mL、457.19 U/mL;接种后7d左右中和抗体水平开始升高,约1个月(范围:9~43日,中位数:22日)可达到峰值[峰值范围:(264.07~2208.39)U/mL,中位数:569.34 U/mL],随后效价呈逐渐下降趋势(P<0.05)。结论献浆人群接种第3剂次新型冠状病毒灭活疫苗后7日左右中和抗体效价开始升高,1个月左右可达到峰值,之后逐渐下降。

交流和直流电压下纤维和金属颗粒对天然酯击穿特性的影响差异研究

鉴于绝缘油中存在杂质颗粒是油品绝缘性能劣化的主要原因之一,为更好地推广应用天然酯及管控天然酯油品质量,进行了交流和直流电压下纤维和金属颗粒对天然酯击穿特性的影响差异研究,对含纤维和金属铜颗粒的天然酯分别在有无交流和直流预压2种加压情况下的击穿场强进行了测试,运用两参数Weibull分布模型分析了交流和直流电压下的击穿数据,并记录了油品击穿过程中的颗粒积聚形态。研究表明:随着天然酯中纤维或金属颗粒浓度的增加,天然酯的交流和直流击穿电压均呈现线性下降规律;与交流电压作用相比,天然酯的直流击穿电压随颗粒浓度的增加表现出更大的下降幅度;无论在交流还是直流电压作用下,含金属铜颗粒的天然酯均比含纤维颗粒的油品表现出更低的击穿强度;直流预压模式下含纤维和金属铜颗粒天然酯在击穿过程中存在明显的颗粒积聚成桥现象;通过对比交流和直流电压下有无预压2种模式下的击穿强度变化幅度,表明颗粒积聚成桥是导致天然酯的直流预压击穿强度比无预压情况下呈现更大下降幅度的原因。

基于广义S变换和二维卷积神经网络的油纸绝缘局部放电超声信号识别

超声法是局部放电测量的重要方法。为更有效提取局部放电超声信号中的关键信息,提出一种基于广义S变换和二维卷积神经网络的油纸绝缘局部放电超声信号识别方法。首先,在实验室采集3种典型缺陷的局部放电超声信号,对预处理后的数据进行广义S变换,获得不同放电样本的时频分布图像;然后,构建二维卷积神经网络,将时频图像作为输入,提取超声信号的时频特征;最后,输出对局部放电类型的识别结果。结果表明:该方法对不同局部放电类型的超声信号进行识别,准确率可以达到97.8%,能够更有效地提取超声信号的内在信息并进行局部放电识别。

不同水分含量下三元混合式绝缘油浸纸板的介电、工频击穿及产气特性对比研究

矿物油与天然酯组合而成的混合绝缘油能统筹兼顾矿物油和天然酯的优势和不足,近几年受到国内外学者的广泛关注。以矿物绝缘油浸纸板为参比,对不同水分含量的三元混合式绝缘油浸纸板的介电及工频击穿特性进行分析,同时分析了多次击穿后三元混合式绝缘油-纸复合体系的产气特性。结果表明:三元混合式绝缘油浸纸板具有更高的相对介电常数、介质损耗因数和体积电导率,并随着水分含量的增加而增大;三元混合式绝缘油浸纸板的工频击穿电压高于矿物绝缘油浸纸板,且随着油浸纸板水分含量的增加优势更加显著;绝缘油浸纸板多次工频击穿后,H2和C2H2在三元混合式绝缘油和矿物油中的溶解浓度较其他气体浓度偏高;采用三比值法对三元混合式绝缘油-纸复合体系的产气特性进行分析,发现基于油中溶解气体分析判断矿物绝缘油-纸复合体系故障类型的边界阈值不再适用;三元混合式绝缘油中含有的天然酯是造成两种绝缘油-纸复合体系工频击穿产气特性差异的主要原因。

教学督导与保障高职教育人才培养质量探索

高职教育具有校内理论性教学与校外实践性教学在时间和内容上几乎平分秋色的特殊性,校外实践环节面临着教学督导工作如何才能得以有效开展的挑战。要搞好高职教学督导以保障培养质量,首先要在质量观念上明确高职教育人才培养"质量内涵的着重关注方面"在职业技能、"质量形成的关键保障环节"在实践性教学;深刻理解健全和完善高职院校教学督导体系具有多层次动因,宏观上是国家培养高素质强技能的工匠型人才的需要,中观上是高职教育"提质增效"的现实选择,微观上是覆盖人才培养全过程、实现"督导延伸、质量确保"的具体措施。在分析了高职教学督导工作尚存制度缺乏"紧扣性"、机构缺乏"独立性"、队伍结构"不合理"、"督教"为要而"督学""督管"缺位、校外实践环节"难寻对象、无从下手"等问题的基础上,就适应强调学生职业技术应用能力发展这一高职教育特点的人才培养质量要求,在理论体系、机构设置、内容方式、队伍结构、实践环节等方面提出了一些新的认识和新的做法。

变压器套管典型缺陷检测技术研究

套管作为变压器高压端与外壳之间的重要绝缘部件,运行过程中容易受到长期的电、热、机械应力等作用形成缺陷,严重威胁电力设备的稳定运行。本文先以现场运行的缺陷变压器套管为对象,开展了介质损耗、电容量、局部放电等电气特性诊断试验;然后模拟套管电容屏破损空洞缺陷,测量了试样的介质损耗因数、电容量以及频域介电谱,对比典型缺陷套管样品和正常套管样品之间的特征参量差异;利用缺陷套管模型,开展局部放电试验并分析其局部放电特征参量,研究放电次数、放电量与放电概率之间的关系。结果表明:当变压器套管电容屏发生破损空洞缺陷时,其介质损耗因数增幅可达25%,电容量增加幅度可达15%;放电量-放电概率图谱的偏斜度可作为识别电容屏破损空洞缺陷的特征参量。

油纸绝缘介电响应宽频等效建模研究

频域介电响应方法(Frequency Domain Spectroscopy,FDS)因其具有良好的抗干扰特性和丰富的宽频信息,成为在供电现场被广泛应用的一种油纸绝缘状态无损诊断方法。但是,FDS测量结果同被试对象绝缘状态之间确切的定量关联关系尚不明确,制约了FDS方法的进一步推广应用。为向定量解读FDS测量结果提供分析工具,针对FDS的宽频建模及参数辨识问题进行了研究。首先利用油纸电容式套管模型开展人工受潮模拟及介电响应测量实验,获得对应不同绝缘状态的实际介电响应数据。然后,基于介电响应的扩展德拜等效模型,采用一种改进的人工蜂群算法同序列二次规划算法的融合算法,对模型进行了参数辨识。通过对3组不同水分含量下的FDS谱图进行建模表明,在整个宽频测试频带(10^(−4) Hz~10^(3) Hz量级)内,复电容的实测谱图和模型重建谱图之间具有良好的一致性,模型对实测FDS的拟合优度均超过0.95,且模型中电阻和电容辨识值均分别位于10^(9)Ω和10^(⁃9)F的合理范围内。表明所采用的扩展德拜模型及参数辨识算法能够实现在宽频范围内对频域介电响应的精确建模,为下一步探究模型参数变化规律提供前期基础。

植物油中水分对糠醛扩散作用影响的分子动力学模拟

糠醛含量是反映电力变压器油纸绝缘老化程度的重要参数,水分则是影响糠醛分子在油纸绝缘系统中扩散行为的重要因素,然而糠醛分子在不同含水量的植物油变压器中的微观扩散机理规律尚未明确。本文利用分子动力学方法,分别构建糠醛在无水、1%、3%、5%水分含量下的植物油模型并进行动力学模拟,研究分析糠醛的动力学轨迹、与介质的相互作用能和自由体积等参数,并与矿物油系统进行对比。结果表明:糠醛分子的动力学轨迹随着水分含量的增加表现出明显的空间松散性。植物油模型中,水分优先与植物油产生氢键,而糠醛与植物油之间氢键的含量较少。随着水分含量的增加,油纸绝缘系统中糠醛的扩散行为逐渐加强。

温度对植物绝缘油纸介电响应特性的影响

本文分析了大豆油基植物绝缘油和棕榈油基植物绝缘油的相对介电常数、介质损耗因数、体积电阻率等参数,在不同温度下测试了两种植物油纸绝缘系统的频域介电谱。结果表明:两种不同油基的植物绝缘油相对介电常数不同;黏度低的植物绝缘油极化损耗更强;植物绝缘油的极性越强,体积电阻率越低,电导率越高;温度对植物油纸绝缘的频域介电谱曲线有较大的影响,温度升高使频域介电谱曲线向高频方向平移。

不同干燥处理方法对冻干胶塞水分及外用人凝血酶质量的影响

目的考察不同处理方法对冻干胶塞水分去除效果的影响,以及冻干胶塞水分对外用人凝血酶制品关键质量属性的影响。方法研究采用连续吹送高温干燥空气及脉冲式真空干燥对湿热灭菌后冻干胶塞进行干燥处理,考察冻干胶塞内的水分含量的变化,考察冻干胶塞对外用人凝血酶制品在影响因素试验中关键质量属性的影响。结果经冻干胶塞经湿热灭菌后,分别采用脉冲式真空干燥和连续吹送高温干燥空气8 h处理,脉冲式真空干燥处理的呼吸袋内的冻干胶塞水分是0. 20%,连续吹送高温干燥空气处理的呼吸袋内的冻干胶塞干水分是0. 54%;两种不同处理后的冻干胶塞对外用人凝血酶关键质量属性的影响没有明显区别,但是,使用脉冲式真空干燥法处理的胶塞的外用人凝血酶的水分略低。结论湿热灭菌后延长脉冲式真空干燥时间,有利于冻干胶塞水分的降低,有利于保持外用人凝血酶制品水分和质量稳定。

绝缘结构与测试电极对植物油纸频域介电谱特性的影响

为了全面研究绝缘结构对植物油纸频域介电谱特性的影响,搭建了植物油纸频率响应实验平台,采用3种不同电极对植物绝缘油、植物油纸绝缘结构、纸板间带1层油隙及带2层油隙的植物油纸绝缘系统进行测试。结果表明:绝缘结构对频域介电谱影响较大,在低频下植物油纸的介质损耗因数最低,植物绝缘油的介质损耗因数最高;在中高频下植物油纸的介质损耗因数最低,植物油纸与2层油隙组成的油纸绝缘系统介质损耗因数最高;3种测试电极测得同种试品的曲线存在一定差异,但整体趋势相同,可通过计算消除不同电极对测试结果产生的影响。

干式并联电抗器频繁击穿原因分析

根据某变电站干式并联电抗器多次击穿故障情况,现场开展了投切过电压测试,测试结果表明该断路器在合闸和分闸过程中均产生了幅值较高的过电压。通过对过电压产生原因以及避雷器保护效果的分析,确认真空断路器投切过程中产生的过电压超出电抗器绝缘水平是导致故障的主要原因,并提出将真空断路器更换为SF6断路器的整改措施。运行结果证明该措施的有效性,为今后类似情况的处理提供了依据。

天然酯绝缘油纸系统低温耐压特性研究

为研究低温条件下天然酯绝缘油、改性天然酯绝缘油以及其绝缘油纸系统的耐压特性,对大豆油基天然酯绝缘油、棕榈油基改性天然酯绝缘油以及其绝缘油纸系统在-20~10℃进行耐压试验。结果表明:两种绝缘油及对应的油纸系统工频击穿电压在-20~10℃内随温度的变化曲线都呈U型,击穿电压的极小值分布在-10~0℃区间内,棕榈油基改性天然酯绝缘油击穿电压最小值对应温度略低于大豆油基天然酯绝缘油;油纸系统中击穿电压波动范围较纯绝缘油小很多,且比较稳定。

基于宽频介电响应的油纸绝缘套管受潮特征提取和状态诊断

以油纸绝缘宽频介电响应为研究对象,针对实验室不同水分含量的油纸绝缘样品,开展了宽频介电响应测试。通过介电谱中的弛豫极化部分,提取了表征受潮程度的频谱参数,分析其与油纸绝缘中水分含量的关系,进一步设计了油浸式套管缩比模型的受潮试验,讨论了频谱参数在套管受潮诊断中的应用。结果表明:弛豫极化频谱中的低频极化过程对水分含量较为敏感,其损耗峰峰值可作为表征水分含量的特征参数;在套管不同受潮类型情况下,低频和高频弛豫极化的损耗峰值及特征频率等参数的变化规律不同,可作为套管受潮类型的初步判据。

基于大数据分析的风机叶片结冰故障诊断

为了实现风力发电机叶片结冰故障诊断,及时进行风机叶片除冰,消除隐患。提出了基于大数据分析的人工智能算法识别风机叶片结冰的方法。首先,用结冰机理研究和数据探索的方法对风机运行数据进行分析,初步提取了24个特征量;然后,采用遗传算法对24个特征量、滑动窗口宽度和支持向量机参数进行联合优化,并据此建立叶片结冰故障诊断模型。诊断结果表明,用该模型诊断叶片结冰故障的准确率为86.2%,比采用SCADA采集所有数据或初步提取的24个特征量作为模型输入的准确率有大幅度的提高;并且,将该模型用于另一个#2风机时,故障诊断准确率也达到了78.5%,证明了该方法的有效性,并具有较好的泛化能力,为识别风机叶片结冰故障提供了新思路。

Single-atom Catalysts for Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cells

Searching for high-activity,stabilily and highly casbellective electrocalalysts for acid oxygen reaction rolutioo(ORR)has always been a urgent problem in polymer ectrolyte menbrane fuel ells(PEMFC).Nonetheless,the electrochemical poperties of various systems have their intrinsic limits and tremendous eforts have been paid oul to search for highly eficient electocatalysts by more raional control over the size,morphology,compoition,and structure.In particular,single-atom catalysts(SACs)have atrascted extensive intenest due to theirs cxcellant activity,stability,slctivity and the highest metal tiliztion In rceat yeurs,the number of papers in the field of SACs has incressed rapidly,indicating that SACs have made great progress.This review foouses on SACs electo-echemical applications in the acid ORR and introduces immovative syntheses,fiuel cell performance and long-time durabilily.