石墨导电混凝土的制备及在接地工程中的应用

为解决某接地工程中要求降阻材料同时具有低电阻率和一定抗压强度特性的难点,制备了石墨导电混凝土,研究了电阻率和28d抗压强度随石墨掺量变化的情况,确定了石墨掺量的渗滤阈值。利用自然失重法测量了镀锌扁钢在石墨导电混凝土中的腐蚀速率为0.0072mm/a。工程选用石墨掺量为10%的导电混凝土,使得接地装置的工频接地电阻均不大于0.5Ω,符合设计要求。

青藏铁路110kV输变电工程五道梁和沱沱河变电站的土壤结构模型分析

为青藏铁路供电的110kV沱沱河和五道梁变电站地处高寒永冻地区,如何分析得到变电站的土壤模型是设计接地系统的前提。根据土壤电阻率的现场实测结果采用土壤分层的反演理论分析得到了沱沱河和五道梁两变电站的土壤模型;通过统计分析两变电站地温的季节变化来确定冬季地表土壤的电阻率,以反映季节因素对土壤模型的影响;最后通过现场接地装置接地电阻的实测结果验证了土壤分层模型的合理性。不同季节土壤模型的建立为沱沱河和五道梁两变电站接地系统的设计奠定了基础。

三维电阻率空间结构约束反演成像方法

反演的多解性是三维电阻率探测的固有问题,极易造成地质解释的误差甚至错误。针对该问题,提出利用其他勘探地球物理方法(如地震反射方法、地质雷达方法等)获得的异常体的空间结构和形态信息作为电阻率反演先验约束的学术思路。首先,提出空间结构约束这一新约束的构制方法,将已知异常区域(由其他勘探地球物理方法得到)映射到三维反演模型中,使得对应区域的各网格之间的电阻率差异极小,建立一种表达简单、易于实现的空间结构约束矩阵,可表征常见典型构造,特别是形态或结构较复杂的地质构造。在此基础上,构造携带空间结构约束的三维电阻率探测反演目标函数及其反演成像方程,形成三维电阻率探测空间约束反演成像方法。然后,基于上述反演方法,开展数值试验和工程应用,将地质雷达和地质分析获得的空间结构约束施加到三维电阻率反演中,发现利用三维电阻率空间结构约束反演方法大大增加了异常区域的先验信息,可有效去除反演成像中的假异常和多余构造,对异常体的定位精度和界面分辨效果较传统的电阻率反演方法有了很大的提高,使得反演结果与地质原型较为一致,显著压制了电阻率探测反演的多解性问题,证明三维电阻率探测空间结构约束反演成像方法是抑制多解性、改善定位精度和界面分辨效果的可行途径。

季节性冻土对变电站接地系统分流系数的影响

季节冻土将改变土壤模型,导致杆塔接地电阻和变电站接地电阻的变化,从而导致最大入地电流随季节变化。文章采用数值计算方法分析了存在季节冻土时变电站接地系统埋设深度、杆塔接地装置埋深、垂直接地极、局部冻土、变电站进出线回数等因素对变电站分流系数的影响。分析结果表明:存在季节冻土层时,如果冻土层的厚度超过接地网的埋深,将使最大入地短路电流增加;变电站进出线为10回时,变电站分流系数大约增加30%;接地网增加垂直接地极能够减轻季节冻土对分流系数的影响。

青藏铁路110kV输变电工程五道梁和沱沱河变电站的接地系统设计

为青藏铁路供电的110kV沱沱河和五道梁变电站地处高寒永冻地区,如何在高寒永冻地区进行接地系统设计对变电站的建设十分重要。通过测试二次电缆和二次设备的绝缘耐受特性,提出可将地电位升高提高到5kV。采用电磁场数值计算方法对分层土壤中接地系统的电气参数进行计算, 分析比较了各种可行的高寒冻土地区接地系统的设计方案, 讨论了深垂直接地极的布置规律、水平地网的埋设深度、接地系统的均压优化布置对接地系统接地电阻、接触电压和跨步电压的影响。最终得出了坨坨河和五道梁两变电站的接地系统设计方案,并总结归纳了高寒冻土地区变电站接地系统的设计规律。

风电场集电线路小电阻接地系统的工程应用

分析了小电阻接地方式的优、缺点,论述了几种常见的小电阻接地方式和集电线路主要电气设备的保护配置方案及整定原则,就工程应用中常见的问题提出了相应对策,并对下一步研究方向进行了展望。

高密度电法在电力工程勘测中的应用

该文通过工程实例,分析了高密度电法在电力工程勘测中的应用前提、应用效果及发展方向。

海上风电单桩基础地基加固技术研究

[目的]在以“双碳”为目标的能源政策导向下,海上风力发电作为一种新型的能源技术,得到了广泛的应用,并且在中国迅速发展。单桩基础是海上风电中最经济、应用最广泛的基础。为解决单桩基础的变形及冲刷保护问题,提出了一种地基加固技术,并对该加固技术进行研究分析,给出加固方法的依据。[方法]针对桩基地基加固技术进行方法研究论证,通过针对加固技术路线及工艺研究,选取一种适合于海上施工的地基加固技术,并采用数值分析方法针对加固效果及加固影响范围进行详细分析。[结果]结果表明:在1.15倍荷载下,采用地基加固的单桩基础的水平承载力提升15%以上,通过地基加固可以适用于更大容量的机型。本分析案例中,当地基加固深度、水平范围都达到8 m时,加固深度方向范围的土体比加固平面方向范围的土体获得的收益更大。[结论]利用水泥土加固的技术方案经数值分析验证可靠,对单桩承载能力提升显著,且加固范围合理经济,可为后续海上风电实际工程单桩地基加固技术的应用提供借鉴。

电力工程高压输电线路设计措施

随着我国社会经济的发展,人们对电力资源的需求越来越大。电力工程应该加大电力资源建设的规模,以满足人们对电力资源日益增长的需求。高压输电线路管理和设计工作对工程建筑有着重要影响,是电力工程发展的生命力。但是,在电力工程发展的过程中,输电线路设计的管理工作存在很多问题。基于此,简单叙述了电力工程高压输电线路设计的管理,详细分析了电力工程高压输电线路设计存在的问题,并且提出了相应的解决措施。

压力注浆复合型降阻技术在输电线路接地工程中的应用研究

输电线路杆塔接地是当前输电线路防雷最基本的保障技术,根据当前输电线路杆塔接地降阻技术需求,本文研究了一种新型输电线路接地降阻技术,即压力注浆复合型降阻技术。首先,介绍该技术的装置结构组成和降阻技术原理,其次,以实际工程为依托,论证了该接地降阻技术在接地降阻、结构施工、经济成本等方面具有的优势和效果。以期为类似工程应用提供参考。

降低电厂铜覆钢接地网电阻值的措施

在火电厂的接地网阻值过高的情况下可能出现无法及时导除高压电荷等意外情况,因而必须从多种角度研究探讨降低接地网电阻值的方式。

适用于最小推进功率评估的波浪增阻数值预报方法应用研究

为精确获取最小推进功率评估所需的低航速恶劣海况波浪增阻值,应用时域匹配泰勒展开边界元方法(TEBEM)预报了3艘船舶在最小推进功率评估所对应的海况下运动响应和波浪增阻,并与模型实验结果进行了对比分析。结果表明,时域匹配TEBEM获得的船舶规则波运动响应和波浪增阻传递函数与模型实验吻合较好,数值预报方法获得的不规则波波浪增阻值与模型实验对应的结果误差在15%以内,具有较高的数值精度、计算效率及工程应用价值。论文研究成果为中国向MEPC会议提交最小推进功率提案提供了技术支撑。

石墨烯复合接地装置在杆塔接地中的应用

针对高土壤电阻率、强腐蚀土壤环境下输电线路杆塔接地装置降阻困难、腐蚀严重、敷设不便等实际问题,应用一种接地新型材料—石墨烯复合接地装置,可有效解决上述问题。本文简要概述了石墨烯复合接地装置的组成及特性,对比分析不同土壤电阻率下镀锌圆钢、石墨基柔性接地体与石墨烯复合接地装置的工频与冲击接地电阻特性,计算分析工频故障电流通过接地装置散流时的跨步电位差分布特性,最后通过500 kV线路杆塔接地装置实际应用证明该材料可有效满足实际工程需求。

新型高效降阻接地模块的研究与应用

发电厂、变电站接地网普遍大量使用普通碳钢或镀锌钢作为接地材料,这就造成了两大问题:接地体腐蚀严重和接地体电阻太大。为解决这两大问题,工程上采取了一些方法,如在降阻材料中添加降阻剂,利用电解地极法、导电水泥、导电涂料、铜接地体和接地模块等方法,但是这些方法都存在一定的局限性。笔者提出了一种以石墨为基础材料的新型实用高效降阻接地模块,从接地电阻计算理论出发,综合高效降阻接地模块成本和试验数据,对最初的8个材料配比方案进行各方面的论证,并实际制成4种形状的新型实用高效接地模块,以满足不同条件的使用要求。给出了不同土壤电阻率及接地电阻要求的高效降阻接地模块的使用量及其连接组合方法。最后以某地区供电局使用该高效降阻接地模块对接地网进行改造的实用效果,证明该高效降阻接地模块可以很好地解决这两大问题。

面状电极接地试验及在屏蔽工程接地中的应用

为解决工程建筑防电磁辐射屏蔽层接地性能差,影响电磁屏蔽效果的问题,用金属丝网和石墨导电混凝土制备面状电极,通过研究接地电阻随电极组合形式的变化,确定优化组合方案。相关实验表明,选用面状电极接地可使位于普通区域工程建筑的屏蔽层平均接地电阻为0.97Ω、位于高土壤电阻率区域工程建筑的屏蔽层平均接地电阻为7.88Ω,符合设计要求。