基于二次电弧光伏接入配网故障识别研究

为了提高光伏接入配电网单相自动重合闸的成功率,减少配电网瞬时性故障的非全相运行时间,搭建了适用于配电网的二次电弧模型,通过对二次电弧阶段故障相出口电压进行快速傅里叶分解,分析了在瞬时性故障与永久性故障时,故障相基波电压幅值变化率的差异,提出了在二次电弧阶段基于故障相基波分量的故障识别方法,该方法具有原理简单、计算量小和识别速度快的优点。通过在PSCAD中建立动态仿真模型,验证了所提方法的正确性和有效性。

二次电弧放电法调控单壁碳纳米管的直径分布

首先以Y-Ni合金为催化剂,利用电弧法制备了单壁碳纳米管粗品。然后以该粗品为碳源,在不另外添加催化剂的情况下,利用二次电弧放电法制备了单壁碳纳米管。对二次电弧放电制备的单壁碳纳米管进行了紫外-近红外吸收光谱、拉曼光谱和热重分析的表征,结果表明,二次电弧放电所制备的单壁碳纳米管的管径比首次电弧放电制备的直径略小,约为1.36 nm,且较为均一。

基于小波变换的单相接地故障电弧模型及其PSCAD/EMTDC仿真研究

提出了一种新的基于小波变换的单相接地故障电弧建模方法及仿真研究。利用PSCAD/EMTDC中的逻辑判断,传递函数等模块,准确建立了一次、二次电弧动态特性的模型控制块,将其封装嵌入至输电线路模型界面中,实现了实时控制,并将DB5离散小波变换应用于检测故障电弧故障信号奇异性。经过大量的仿真实验表明,该方法可以有效提取故障电弧信号的高频分量,并能迅速检测出电弧信号的所有异常信息和准确地识别出电弧的熄灭时间。

利用过渡电阻特征的超/特高压输电线路电弧性故障及熄弧时刻识别

输电线路的瞬时故障多为电弧性故障,可靠确认电弧性故障的电弧熄灭时刻有利于提高重合闸的重合成功率。在利用ATP软件Models模块建立故障一次、二次电弧模型的基础上,提出了利用故障电弧阶段至重合前的故障信息计算故障过渡电阻以识别电弧性故障的电弧熄灭时刻。电弧性故障在二次电弧阶段其过渡电阻呈现高度非线性,利用过渡电阻计算值标准偏差能够有效识别电弧性故障与非电弧性故障;电弧熄灭后其过渡电阻计算值近似无穷大,利用过渡电阻计算值能可靠确认电弧性故障电弧熄灭。大量ATP仿真分析表明,利用所提出的电弧电阻非线性特征的判据能有效识别电弧性故障并确认故障电弧熄灭时刻,为实现自适应重合时间进而提高重合成功率提供了有益的理论基础。

基于电弧小波谱能量分析的输电线路单相自适应重合闸

提出一种基于小波谱能量分析的输电线路单相自适应重合闸方案。该方案在建立瞬时故障的一、二次电弧模型的基础上,利用DB6离散小波对故障相母线电压信号进行多尺度分析,并计算其高频分量在特定时间窗内的谱能量。瞬时故障时,谱能量较大,且在断路器跳开后的6个周期内均超过设定的门槛值,而永久故障时却不能满足上述条件。这一特征被用作故障识别的判据。仿真结果证实了本文所提方案的正确性。

基于电弧复小波检测的单相自适应重合闸

提出一种单相自适应重合闸的新方案。该方案利用复小波分析来检测电弧产生的谐波,并以此区分输电线路的单相瞬时性故障和永久性故障。故障发生后,对于不同的故障性质,线路首端重合闸安装处的电压谐波含量是不同的。根据电压谐波含量的特征,提出利用复小波相位和幅值的新算法综合判别来快速确定线路的故障性质。该方法可以在熄弧之前进行判断,保障了最佳重合时间。线路故障仿真验证了该算法的有效性和实用性。

基于电弧特性的特高压输电线路单相自适应重合闸

提出了一种基于电弧特性的特高压线路单相自适应重合闸方案。通过EMTP-ATP软件中的MODELS模块建立二次电弧模型,模拟了瞬时故障时二次电弧的反复燃烧-熄灭-重燃的过程。利用数学形态学的多分辨形态学梯度提取故障相母线电压信号的暂态分量,通过比较故障相母线电压谱能量的差异来判别瞬时性与永久性故障。EMTP仿真数据都证明该方案能准确地区分故障类型,可靠地实现自适应重合闸。

利用合金碎丝来改善磁控埋弧焊电弧摆动性的研究

为了破解磁控埋弧焊电弧摆动的难题,在借鉴前人研究成果的基础上,通过两组试验,探寻了磁控埋弧焊弧光摆动的难点所在,提出了"次电弧"的概念,并阐述了"次电弧"在磁控埋弧焊中的作用。

电弧小波能量谱下的输电线单相重合闸故障识别

为了使自动重合闸能够可靠重合于瞬时性故障,提高系统稳定性和可靠性,需要准确识别输电线路的瞬时性故障和永久性故障.本文选取故障后的母线电压信号,利用离散小波进行多尺度分析,比较不同故障类型电压信号在高频分量上的差异,利用永久性故障及瞬时性故障在能量衰减上的差异,给出了识别永久性故障和瞬时性故障的判据及识别方案.仿真算例结果显示,该方案能够有效识别永久性故障和瞬时性故障,具有较高的可靠性.

自适应熄弧时刻的单相重合闸的研究

由于二次电弧熄灭时间的不确定,导致采用固定重合闸时间的传统重合闸性能不佳。针对这一问题,提出了自适应熄弧时刻的单相重合闸新方案。输电线路发生单相接地故障,两侧故障相断路器跳开,该方案对故障点电弧是否熄灭进行持续循环判断,以确定是否开放重合闸。若电弧已熄灭,则立即开放重合闸重合。若判断结果为电弧尚未熄灭,则继续判别。直至系统允许非全相运行的最长时限,若电弧仍未熄灭,则跳开非故障相断路器。新方案在故障后电弧以较短时间熄灭时,缩短了重合闸时间,改善了系统的暂态稳定性;电弧经较长时间熄灭时,增加了成功重合的机会。

基于峭度值的超高压输电线路单相故障性质识别

输电线路单相接地故障单相跳闸后,故障相电压和电流信号较小,信噪比低,不利于故障性质的准确识别。利用谱峭度对信号中的冲击成分十分敏感及抗噪声能力强的特点,提出了基于峭度值的输电线路故障性质识别方法。在瞬时性故障二次电弧阶段,电弧呈现熄灭-重燃-熄灭的反复交替过程,重燃的瞬间电弧电流会突然增大,电弧电压含有较强的冲击成分,故障相电压的峭度值为正值。永久性故障时故障相电压迅速衰减为波形为正弦波的电磁耦合电压,其峭度值为负,而噪声信号峭度值约为0。根据这一特征,可以在强噪声环境下可靠区分永久性故障与瞬时性故障,在永久性故障时可靠闭锁重合闸。仿真结果验证了所提方法的有效性。

混合无功补偿对特高压输电线路的影响机制研究

混合无功补偿(HRPC)由串联补偿(SC)和步进控制并联电抗器(SCSR)组成,将逐渐成为中国特高压输电系统中无功补偿的趋势.提出了UHV输电线路单相接地故障时二次电弧的一些新特性,针对应用HRPC的UHV交流系统在单相自动重合闸(SPAR)运行过程中产生二次电弧的特性进行了仿真.从理论上推导了HRPC对二次电弧电流的影响机制,并给出了仿真波形和傅立叶分析.详细研究了二次电弧电流、不同无功功率补偿度下电弧的燃弧时间、中性点电抗和接地故障位置之间的关系.最后,提出了一种改进的旁路断路器和SPAR的时序控制策略,该策略将为未来HRPC在UHV输电线路中的应用提供必要的理论依据和技术支持.

大型外浮顶原油钢储罐防雷做法

通过对大型外浮顶原油钢储罐防雷常规做法,在雷雨季节频繁发生浮顶边缘密封处着火的原因分析,提出了取消浮顶边缘二次密封上方的导电片,同时采用RGA装置的新技术的防雷做法。

大型外浮顶原油钢储罐防雷做法

通过对大型外浮顶原油钢储罐防雷常规做法,在雷雨季节,频频发生浮顶边缘密封处着火的原因分析,提出取消浮顶边缘二次密封上方的导电片,同时采用RGA装置新技术的防雷做法。

Y_m@C_(2n)的合成和表征

用Y2O3、碳粉复合棒为原料，经过二步直流电弧反应，从所得的烟炱中在惰气保护下用CS2萃取出了Y＠C2n（2n=60，70，80，84，90，96）和Y2＠C96，样品经场解吸质谱（FDMS）和电子顺磁共振（EPR）表征；皆发现，Y＠C84和Y＠C90的含量最高且是稳定。

稀土富勒烯生成的影响因素初探

The effective preparation of rare-earth metallofullerenes is described. Graphiterod blended with rare earth oxide was used as starting material. The method consists of dou-ble are discharge, extraction with toluene in Soxhlet extractor and extraction with pyridine athigh temperature and pressure. The laser desorption time-of-flight mass spectrometry (LD-TOF MS) results showed that the more important factors influencing the formation of rareearth metallofullerenes appeared the conditions of their preparation and extraction and va-lence states of rare earth elements themselves.

高压输电线路单相故障性质诊断方法

输电线路单相接地故障性质识别方法是自适应重合闸实现的关键。依据故障相首端电压在瞬时性故障和永久性故障下二次电弧阶段高频能量特性的不同,提出了基于小波包变换和支持向量机的输电线路单相故障性质诊断方法。首先,对故障相首端电压信号进行小波包分解,为反映高频能量特性去除低频频带,再将剩下频带的能量归一化后作为支持向量机的特征向量;通过训练学习样本使分类器建立特征向量和故障类型的映射关系,达到区分故障性质的目的。与已有的判据相比,该方法简单、易于实现,适用于带并联电抗器和不带并联电抗器的输电线路。

输电线路单相自适应重合闸的双SVM实现方案

实现输电线路自适应重合闸的关键是正确区分永久性故障和瞬时性故障以及快速确定瞬时性故障二次电弧熄灭时刻。提出了基于双支持向量机的自适应重合闸实现方案。首先,分析二次电弧阶段的故障相端电压的频谱分布和高频能量在瞬时性故障和永久性故障下的不同特征,利用离散傅里叶变换获得电压谐波总畸变率和高频能量二维特征向量,设计支持向量机SVM1区分故障性质。其次,基于瞬时性故障二次电弧熄灭前后故障相电压谐波和电压幅值的变化特性,以电压谐波总畸变率和幅值为输入量,利用支持向量机SVM2判断二次电弧是否熄灭。仿真结果表明,所提方法能可靠区分瞬时性故障与永久性故障,快速捕捉瞬时性故障熄弧时刻,抗噪声能力较强。

基于故障相并联补偿电流变化特征的单相自适应重合闸

针对带并联电抗器的超高压输电线路,详细分析了发生单相瞬时及永久性故障时,故障相并联补偿电流自由分量的故障特征,并在此基础上提出一种利用并联补偿电流自由分量的变化特征进行故障识别的单相自适应重合闸新判据。永久性故障时,故障点一直存在,并联电抗器通过线路和故障点对地放电,自由分量呈现衰减趋势;瞬时性故障时,二次电弧的熄灭和重燃以及彻底熄弧后自由振荡分量的出现,使得自由分量也随之变化。可见,在不同故障类型下,并联补偿电流自由分量的变化特征有明显差异,因此可用于进行故障识别。大量ATP/EMTP电磁暂态仿真表明,所提出的方法能够快速、准确地识别故障性质,且基本不受线路长短、熄弧时间、故障位置、采样频率等因素的影响,适用于带并联补偿输电线路的快速单相自适应重合闸。

改进ACUSUM算法的自适应重合闸判据

本文提出基于自适应累加和算法的自适应重合闸方法,实现了故障性质的判别及二次电弧熄弧时刻的检测。首先,研究了不同故障性质下线路故障相端电压幅值的变化规律,阐述了利用电压幅值的上升及下降时序识别故障性质和捕捉故障熄弧时刻的基本原理;其次,对自适应累加和算法进行改进,克服了其运算量大、触发信号持续时间短的不足;最后,给出了自适应重合闸的实现方案。仿真验证了所提方案的可行性和有效性。本文方法实现简单,抗干扰能力强,对不带并联电抗器和带并联电抗器的输电线路均适用。