储能锂离子电池高温诱发热失控特性研究

储能系统是新型电力系统的重要支撑,锂离子电池储能是当前主流发展方向之一。电池安全性是制约锂电储能系统的重要技术瓶颈。本文研究了锂离子电池高温诱发热失控的电热响应特性,设计了在自然对流换热情况下的逐级升温实验,基于谢苗诺夫理论对电池不同阶梯温度点的失效规律进行了分析,结合电池内部副反应探究了各温度区间的电压变化、电压平均下降率以及自生热特性。研究表明电池在140~160℃区间爆发热失控、最高温度达到464.6℃,热失控过程中的破裂漏气现象对最高温度有着显著影响;当电池荷电状态降低为50%时,电池可由热失控转为功能性失效。研究结论为进一步的安全管理与热失控抑制研究提供了基础。

基于多维监测数据的环网柜过热故障预测研究

随着配电网现代化的发展,作为其核心设备,环网柜过热故障的准确预测对保障供电系统的稳定运行至关重要。因此,提出一种基于多维监测数据的环网柜过热故障预测方法,旨在提升故障预警的准确性和及时性。通过引入温升、温差和相对温差等判别指标,结合深度学习技术,特别是基于长短期记忆(LSTM)网络的温度预测模型,克服了传统基于温度阈值的诊断方法的局限性。采用MATLAB平台进行模型仿真,所建模型融合历史温度、电流和环境温度等相关数据维度,提高了预测的精确度与稳定性。结果表明,与传统的BP神经网络相比,LSTM网络在环网柜过热故障趋势预测上具有更小的误差和更强的适应能力,提高了故障预测的准确性,为电网故障诊断和维护工作提供了科学依据,进一步保障了供电系统的可靠性。

基于改进支持向量机的配电电力变压器内部过热故障识别方法

为降低配电电力变压器内部过热故障识别误差较大的问题,提出基于改进支持向量机的配电电力变压器内部过热故障识别方法。该方法针对变压器内部过热故障展开分析,并基于分析结果,进行特征量的选择和归一化处理,以消除气体体积分值存在的差异,为确保后续识别结果的准确性奠定基础。然后通过跨子群交流策略和最优群体自变异策略改进蛙跳算法。最终基于改进后的混合蛙跳算法来进行实现支持向量机的改进,完成配电电力变压器内部过热故障识别。测试结果表示,采用所提方法进行配电电力变压器内部过热故障识别,其识别确率始终在95%以上,具有较强的应用性。

一起超高压变电站低抗绝缘油检测异常缺陷分析

针对一起在超高压变电站油浸式低压并联电抗器(低抗)绝缘油检测中发现总烃超标的事故,通过对绝缘油溶解气体含量分析,借助三比值法初步推断低抗内部存在中温过热故障,进行包含直流电阻、绝缘电阻、阻抗、介损及电容量等项目的诊断性试验,分析低抗缺陷原因,并对低抗进行解体验证。结果表明,低抗缺陷的原因为接地屏中存在铜箔片异常搭接,进而引起环流引发局部过热,造成异常搭接处被灼烧,导致总烃超标。

隔离开关的可靠性评估与维护分析

阐述隔离开关运行状态的评估,隔离开关的故障类型与检修过程的应对措施,包括自动合闸、接触不良、机构故障、过热故障、三相不同期检修。

模拟电气设备过热故障时SF_6气体分解产物的体积分数及其特征

对于运行中的电气设备,判断其设备内部运行状态相对困难,通过分析检测SF6气体的分解产物是判断SF6气体绝缘设备内部运行情况的一个强有力手段。笔者模拟了SF6电气设备不同温度和湿度的过热情况下所产生的分解产物类型及其体积分数,为确定电气设备故障类型提供数据支持。通过模拟试验得出,SF6在350℃时即开始产生较显著的分解产物,在高湿度环境下比在低湿度环境下更容易分解,且分解产物SO2、H2S和HF的体积分数更大。设备中的高水分含量会加速SF6的分解,为了确保电气设备的安全运行,必须严格控制设备内部气体的水分体积分数。SF6分解会产生HF,其具有强腐蚀性,当HF增长到一定体积分数后,会腐蚀设备内部,从而造成HF体积分数下降。是否含有S2OF10对SF6分解产物及其体积分数的影响并不显著。

双PWM变换器的系统安全工作区及其应用

以实际55 kW异步电机变频调速系统中的双PWM变换器为例,综合考虑功率器件特性、主电路结构、控制延迟、系统温度等因素,定量分析了其系统安全工作区。在得出了系统安全工作区数学模型的基础上,详细分析了控制延迟、直流母线杂散电感、交流滤波电感以及开关频率等因素对双PWM变换器的系统安全工作区边界的影响,并由此对实际系统的参数和保护进行了合理的设计,从而在保证系统安全的前提下,最大限度地提高器件的利用率和系统的持续运行能力。最后,实际系统的实验结果验证了所描述的系统安全工作区的正确性及其应用的有效性。

车用发动机过热故障树分析

应用故障树分析方法,对某车用发动机冷却系统过热故障进行分析。给出了冷却系统过热故障的各种原因及其组合方式,进行了故障树的定性分析和定量计算。遵循故障树定性分析所得出的最小割集,可以方便快捷地查找到引起顶事件的底事件故障,以便采取有效措施预防发动机冷却系统过热故障的发生或减小其发生概率。

色谱回归分析法在变压器过热故障诊断处理中的应用

利用气相色谱分析变压器油中气体体积分数,可发现变压器的潜伏性故障,并诊断出故障性质,过热故障或放电故障。回归分析法应用于过热故障中,具体判断出过热故障在磁路或导电回路,可简化复杂的检查过程。磁路过热故障主要出现在主磁路,磁屏蔽出现高温过热较为少见。笔者运用回归分析法,对一起运行中主变磁路局部涡流发热故障做出了正确判断,原因是磁屏蔽和箱体接触缝隙较大,产生涡流发热,造成故障位置高温过热。经吊罩处理后运行正常,避免了事故的进一步扩大。

220kV电厂升压变压器绕组故障分析

介绍了襄樊电厂1号主变内部过热故障的发展过程。分析了故障部位及产生的原因,指出了判断方法。

红外图像增强机车电力系统故障诊断与定位

针对机车电力设备红外图像的对比度较差、细节不够明显的特点,该文提出一种基于非线性变换(nonsubsampled contourlet transform,NSCT)的图像增强算法,在算法模型中构造一个非线性匹配函数,该函数能够对红外图像的边缘进行一定的增强,并且能够抑制噪声的干扰。实验结果表明:该方法能够对电力系统过热故障进行智能诊断,并且能够提供复选解决方案。

分接开关触头过热性故障及其诊断

阐明了分接开关触头过热性故障的产生原因、故障特征和过热性故障的诊断方法,并通过实例的分析,探讨了防止分接开关触头过热的措施。

少油设备中单氢含量高的故障原因分析

文章介绍了少油设备产生单氢含量高的原因和机理 ,并根据少油设备的结构特点提出了故障诊断及处理方法。

利用呋喃化合物特征组分判断变压器绝缘纸过热故障

通过模拟试验,对不同温度下绝缘纸劣化降解产物呋喃化合物的特征组分进行了研究,提出了利用呋喃系列化合物的特征组分判断变压器内部过热故障是否涉及绝缘纸的判据。

高压开关柜有源无线温度在线监测系统设计

针对目前高压开关柜过热故障进行分析,阐述了高压开关柜温度在线监测的必要性,对目前测温的方法进行了分类和对比,在此基础上设计了高压开关柜有源无线测温系统,包括硬件的选型和组装,以及无线收发模块和上位机软件的设计。最后对组装后的测试装置进行性能测试,装置性能良好,达到实时温度监测的目的。

440 MVA主变压器出线故障分析及改进对策

介绍了宝钢电厂4号机组440 MVA/110 kV主变压器高压出线发生的故障情况,经检查分析,确认故障原因是由于高压出线连接点接触电阻过大导致过热。暴露了设备制造厂在设计制造质量方面存在的问题,连接件加工不良、缺乏验证和试验是出现质量问题的主要原因;提出并实施改进了连接接头的型式、增加导线截面积、增加散热面的措施。通过两年运行后的检查,验证了对策的有效性,确保了设备稳定安全运行,同时为变压器制造厂的设计改进提供了宝贵的经验。

充油电气设备高浓度气体检测过程与故障事例分析

利用气相色谱仪分析充油电气设备内油中溶解气体含量对判断设备内部的潜伏性故障是非常有效的试验手段。通过对500 kV南昌变电站磁南线高抗B相油中溶解气体在高浓度情况下进行色谱分析的实例说明,油中溶解气体中C2H4占总烃含量近一半,且C2H4含量增长较快时,设备潜在高温过热类型故障。通过对气体继电器中的气体进行分析,能对故障的发展趋势做出准确判断。因此定期进行绝缘油的色谱分析和化学监督,能够及时、准确地监控设备的健康状况,以保证电网的安全稳定运行。

大电流回路电阻测试方法在换流站过热故障查找中的应用

本文对宜都换流站一起光CT发热的情况进行了介绍,并说明了利用大电流法测试回路电阻,查找光CT过热点的过程及处理步骤。实践证明此种方法是有效的。

多变色不可逆示温材料制备及其智能电网应用

在智能社会初露端倪的背景下,电力系统过热故障智能排查与监测已成为未来智能电网亟待解决的问题。本文制备了一种多变色示温材料,利用材料随温度发生多种颜色变化的特性,实现对雷击、短路等过热故障点的快速定位与过热温度记录。研究证实该材料在较宽温度范围内(300~900℃),可呈现7种不同的颜色,颜色变化响应时间为5 s,满足电力系统应用要求。为便于温度采集,本文通过色差仪提取不同温度下涂层颜色的RGB数值,构建了标准色-温空间曲线,在此基础上利用最小二乘法实现对温度的自动识别。最后对材料800℃下变色机理进行了初探,结果显示在此温度下材料的变色主要由硫酸钴的分解及其产物与氧化铋的反应引起。

变压器过热故障的原因及查找

对220kV变压器铁心多点接地和过热故障进行了处理,并介绍了处理方法。