短区间特殊信号显示关系及点灯电路设计方案优化研究

针对短区间列车反向追踪运行的特殊需求,深入研究信号显示关系及其配套点灯电路设计方案。首先,分析车站正线与到发线列车行车组织方式和允许速度的差异性,提出基于实际允许速度设计短区间信号显示关系,取消侧线红灯重复显示,以提升到发线的行车组织效率和车站的通过能力;其次,根据信号“故障-安全”原则及点灯电路技术条件,在兼容现有四显示出站信号机点灯电路的基础上,通过增加灯丝监督继电器,优化反向发车信号显示,以适应短区间反向按四显示追踪运行的需求。经仿真测试和实际应用验证,结果表明该方案能够保障行车安全,提高短区间列车运行效率,为铁路枢纽和繁忙干线短区间特殊信号显示关系优化及点灯电路设计提供参考和借鉴。

低压电缆截面积选择分析

结合电缆截面积的正确选择对于电气设计安全性、可靠性和经济性的影响,从电缆电压降校验、载流量校正、短路校验,以及谐波、机械强度、爆炸危险环境要求等方面多角度、多工况对低压电缆截面积的选择进行分析、总结。

基于MMC的直流输电系统双极短路故障保护策略研究

直流侧故障的区间识别和准确定位是多端柔性直流电网亟需解决的重要问题。利用双极短路故障的电流特征,提出了一种基于Pearson相关系数的故障区间识别方法。根据故障后电流的最大值及其对应的电压值,提出了一种基于双端非同步电气量数据的故障定位方法。设计了包括故障启动、故障区间识别、故障定位、故障隔离在内的线路保护方案。该方案通过利用本地的电气量来实现线路保护,具有较强的耐受过渡电阻和抗扰动的能力。在PSCAD平台上搭建了一个四端柔性直流输电系统,经大量的仿真验证了所提出的故障区间识别和故障定位方案的适用性和准确性。

基于ANSYS的高压大截面电缆金具短路电动力和机械应力分析

采用暂态短路电流计算方法和有限元法,分析了高压大截面电缆短路电动力的计算过程,推导出高压大截面电缆金具短路电动力的计算公式,同时考虑电缆蛇形敷设因素、导体外层介质缓冲作用及电缆位移偏转量,引入短路电动力工频分量(50 Hz)修正系数K1和两倍工频分量(100 Hz)修正系数K2对作用在电缆金具上的短路电动力进行修正。基于ANSYS建立电缆金具系统三维有限元计算模型,分别研究电缆敷设跨距和相间距对金具应力场的影响,并对双桥子-桃乡220 k V电缆段进行计算。由计算结果可知,在螺杆中点处产生的应力最大,即该位置最易变形或拉裂,对于220 k V电缆工程中"一"字形排列形式,电缆敷设跨距和相间距分别应满足l≤2.7 m,0.28 m≤a≤0.30 m。

基于阻抗特征的高速铁路供电臂联跳保护方案

为了快速有选择性的实现高速铁路全并联AT供电牵引网的保护,提出了一种基于阻抗特征的联跳保护方案.应用回路电压方程和基尔霍夫电流定律推导了发生故障时变电所、AT所、分区所处的短路阻抗表达式,分析了各处阻抗与故障位置的关系,在变电所、AT所、分区所配置距离Ⅰ段保护,并用联跳命令将同一供电臂的保护构成一个整体的保护方案.当任一供电臂的保护检出故障时,跳开对应的所内断路器,并向同一供电臂的其它保护发送联跳命令,实现供电臂的快速保护.仿真结果表明,所提方案能在故障后100 ms内隔离故障供电臂,同时不中断并联供电臂的供电,实现了保护的选择性和速动性.

换流母线分段运行对±1100kV特高压直流输电工程的影响

依托准东外送特高压直流工程的送端系统,针对换流母线分段断开与分段串联电抗器等抑制短路电流的措施开展研究。首先从系统阻抗角度分析了分段措施减小短路电流的原理;然后基于系统稳态潮流校核了分段前后换流母线短路电流的降低水平,分析了分段位置、串联电抗器阻抗值对抑制效果的影响;最后考虑直流系统运行特性,基于电网等值与交直流电磁暂态仿真建模,全面分析了分段措施对直流主回路设计、无功分组容量以及交流暂态过电压(ACTOV)的影响。研究结果表明分段措施对于限制短路电流效果显著(分段断开措施下三相短路电流降至26 k A),但同时也会引起无功分组投切电压波动的增大(小组波动>1%)以及交流母线避雷器应力的提升(分段串抗措施下避雷器能量升至6.16 MJ),故需要结合工程实际情况以确定是否采用。

装有密封器的管壳式换热器的实验研究

通过在壳程内安装密封器件,对传统的管壳式换热器进行了结构改进。密封器堵住了折流板与壳体之间的间隙,有效地消除了换热器壳体内部的流体短路现象。实验结果表明,换热器安装密封器后,壳程的对流换热系数增加20%—25%,总传热系数增加15%—19%,有效地提高了换热器的换热性能。虽然换热器壳程的阻力损失有所增加,但泵耗功率的增量小于10 W,相对于换热量的增加可以忽略不计。此研究对换热器的节能优化设计有着重要的指导意义。

发电厂接地装置热稳定校核方法

由于近几年准格尔地区电网结构改变,电力系统容量增加,系统阻抗变小,发电厂若发生接地短路故障,故障电流变化较大。为确保内蒙古国华准格尔发电厂电气设备的安全稳定运行,有必要再次对发电厂接地装置进行热稳定校核。根据DL/T 621—1997《交流电气装置的接地》要求,在不考虑地网腐蚀的情况下计算流过接地网的最大短路电流,依据接地网热稳定校验公式,校验接地网是否满足热稳定要求。校验结果表明,国华准格尔发电厂接地装置满足热稳定要求,并建议对发电厂内不同区域的接地网进行多处开挖取样,根据接地网的实际腐蚀情况进行接地体截面积计算及材料的选择,使接地体在遭受腐蚀的情况下仍有足够的热稳定截面。

低压成套开关设备保护导体(PE)截面积选择的探讨

对于低压成套开关设备,保护导体(PE)的选择直接关系到故障情况下电源是否能够自动断开,对于人身安全和设备安全都非常重要。合理选择保护导体截面积,在确保人身安全及设备安全的前提下,降低设备投资。介绍了低压成套开关设备保护导体的定义、作用及选择的主要因素、国家标准对保护导体的规定,分析了不同保护导体选择方法的区别,提出电气工程设计中保护导体选择的建议方法。

一种可行的共轭匹配实现方案

根据微波传输线理论,结合实际工程上对共轭匹配的具体实现方法的要求,给出了一种新的共轭匹配的具体实现方案。在单支节匹配技术的理论基础,分析了多个短路支节配合使用的可行性,并采用电源处和传输线上两个短路支节相配合的方案,实现了电源供出最大功率的匹配。提出了在不需其他特殊器件和设备的情况下,该方案在实际工程应用中的具体措施。

铝电解系列两种临时短路母线方案的对比分析

本文对通廊内临时短路母线和工区间临时短路母线进行了综合对比分析。通廊内临时短路母线适用于新建项目,可实现系列分区启动及分区停槽;工区间临时短路母线可应用于在产项目,尤其针对停槽位置位于工区中间的情况,具有良好的适应性;两种方案可单独配置,也可同时配置。两种临时短路母线都具有很好的经济性,投资回收期短,尤其通廊内临时短路母线经济效益非常可观。两种临时短路母线都具有很好的安全性及可操作性,技术可靠。工区间临时短路母线除了具备良好的经济效益,还可降低电能消耗,缓解企业的用电压力,对现有生产系统的影响小。

半导体保护器件阴极短路区的设计

为改善半导体保护器件的主要特性参数,通过对半导体保护器件基本原理的简单论述,深入研究了阴极短路结构的相关理论,分析了阴极短路区结构和工艺对半导体保护器件主要特性参数的影响,提出了优化半导体保护器件主要特性参数的一些方法。

柔性直流技术在负荷中心分网运行的应用

特高压直流广泛用于远距离、大容量输电,越来越多的直流落点集中于我国的负荷中心,给系统运行带来了短路电流超标、多直流间相互影响及大面积停电风险增加等问题。调整系统运行方式能一定程度上缓解短路电流超标带来的压力,但要全面有效解决我国负荷中心目前面临的问题需要优化网架结构。基于对负荷中心电网现状的分析,提出了一种网架优化方案——对负荷中心大型同步网进行分区,并利用柔性直流进行区间互联;对该柔直分网方案的功能要求、系统级控制原理及控制架构进行了详细分析,并总结了柔性直流技术用于负荷中心分区互联的发展趋势及关键技术难点。

电气化铁路分区所接地网参数计算

提出了电气化铁路分区所接地参数计算的方法。通过建立牵引供电系统短路回流模型,仿真得到分区所短路入地电流的分流系数,确定在有无综合地线情况下分区所接地电阻限值。对2种土壤分布类型的地网进行仿真计算,得到最大接触电位差、跨步电位差及其分布;研究结论同样可用于AT所、开闭所。

杭州东站10 MWp并网BIPV项目计算及校验

杭州东站10 MWp光伏发电示范项目采用并网BIPV系统,实现光伏并网发电和轨道交通建筑房屋一体化。对其设计中若干计算校验及重点问题进行讨论,包括光伏发电系统发电量估算、直流线路压降计算及电缆截面选择、系统短路电流计算及继电保护整定等。

基于同步相量的有源配电网自适应故障区段定位方法

分布式电源大量接入、网络拓扑结构和运行方式复杂多变,使得有源配电网故障诊断与定位面临新的挑战。同步相量测量单元(PMU)在配电网中的应用为故障处理提供了新的信息支撑。该文首先利用开关变位和PMU实时通信状态等信息,提出一种基于邻接子阵法的同步测量区段实时更新方案,可考虑配电网拓扑结构变化和PMU通信中断等场景;进而利用三相电压/电流同步相量数据,提出基于时空特征矩阵Frobenius范数的自适应短路故障区段定位算法;最后利用PSCAD软件搭建含分布式电源的IEEE 34节点系统,仿真验证所提出算法有效性。

10kV及以下变电所设计要点

介绍变电所设备的平面布置;变电所内的高压电缆截面选择;变压器低压侧短路电流的简单估算方法;低压配电系统中,变压器低压侧总断路器规格的选择。

短区间自动闭塞车站接近区段逻辑电路设计

自动闭塞区段的计算机联锁车站,需根据其线路设计速度确定接近区段的数量。当2个车站间距较近时,一个站的接近区段往往会纳入邻站站内管辖范围,需要对接近区段的逻辑电路进行特殊设计。根据设计实例,分析接近区段电路逻辑关系,并总结设计过程中的修改经验。

低压配电系统中矩形水平母线动热稳定计算

介绍了在低压配电系统中,如何通过国际标准IEC 60865-1和IEC/TS 60865-2中给出的方法来计算配电柜中矩形水平母线的动热稳定。通过对实例的计算结果,验证了导体选择排列及绝缘支撑件安装布局方式等方面的合理性。

自动闭塞区段短区间接近轨道电路的设计与研究

四显示自动闭塞区段,车站计算机联锁一般需要3个闭塞分区作为接近轨道,当两站之间距离较短,少于3个闭塞分区时,则需要对接近轨的逻辑电路进行特殊处理。以神头站至大新站短区间为例,介绍以大新站进站信号机至出站信号机之间作为神头站的1JG、大新站出站信号机至1LQG为神头站的2JG的特殊情况,详细分析接近轨道电路的原理,并对具体工程应用进行说明。