基于湖北输电线路灾情的山火分布特征分析

[目的]利用湖北输电线路山火历史灾情数据对山火分布特征进行分析。[方法]基于2016~2021年湖北省输电线路山火灾情资料,运用数理统计、气候统计和GIS空间叠加方法,对全省输电线路山火时空分布及山火与气象、下垫面、社会人文等影响因子的关系特征进行分析。[结果]时间上,2019年为近几年湖北输电线路山火发生最多的年份,秋冬季是高发季节,其中2月和9月为易发月份;空间上,鄂东地区是山火的频发区域,宜昌及荆门地区为次高发区域。山火与气象关系,大部分山火爆发前1个月降水偏少30%~100%、气温偏高0.5~3℃、湿度偏小3.8%~23%、风速偏大0.1~1.9 m/s。山火与下垫面关系,山火主要发生在耕地,占总数50.32%;山火主要集中在海拔高度150 m以下、坡度6°以下的区域,76.90%的山火发生在阳坡。山火与社会人文关系,山火主要发生在人口密度100~600人/km2的城市圈周边的乡镇及距离道路1.6 km缓冲区的区域。[结论]掌握湖北输电线路山火分布特征,有助于山火风险预警模型指标选取和阈值确定。

超高层建筑综合体消防负荷供配电系统设计

结合现行国家、行业及地方规范、标准,对超高层建筑综合体的消防负荷供配电系统、柴油发电机选择等设计方法及设计要点进行详细探讨。

基于标准火灾曲线和热释放率的衬砌温度分布数值计算研究

为探明火灾下衬砌温度的分布特性,基于隧道火灾-衬砌辐射对流传热数学模型建立了衬砌温度数值计算方法,并对HC标准火灾曲线和30 MW火灾热释放率火灾工况进行计算分析。结果表明,标准火灾曲线最高温度普遍大于目前我国规范的要求。采用火灾温度作为衬砌壁面边界条件将显著增大衬砌温度荷载,2小时HC火灾曲线和30 MW火灾工况衬砌最高温度分别为778℃和351℃。标准火灾曲线工况衬砌内部的高温影响范围和高温值均显著大于30 MW火灾工况。

典型高风险植被火条件下导线——板间隙击穿特性

为准确评估山火条件下架空输电线路的跳闸风险,提升电网安全运行水平,文中对南方电网典型高风险植被火条件下导线—板间隙击穿特性进行了研究。搭建模拟植被火燃烧特征试验平台和模拟山火间隙击穿试验平台,研究了云南松、水杉、速生桉、灌木和茅草5种植被的火焰燃烧特征参数和间隙击穿特性,对不同植被的火焰温度、火焰高度、灰分含量和可燃物热值与导线—板间隙击穿特性的关系进行研究。研究结果表明上述因素与间隙平均击穿电压梯度近似呈线性关系,并拟合得到其多元线性回归公式。使用熵权法得到火焰温度在植被燃烧特征中所占权重最高,上述5种植被中云南松的山火跳闸风险最高。文章研究结果可为架空输电线路山火跳闸风险评估提供参考。

高海拔植被火条件下导线-板间隙直流击穿特性影响因素分析

山火可能导致架空输电线路跳闸停运,进而危及电网的安全稳定运行,目前关于高海拔植被火条件下导线板间隙击穿特性的研究较少。针对这一问题,在2013 m海拔地区,利用4 m导线板间隙击穿特性试验平台在不同典型植被燃烧条件下开展直流击穿特性试验,研究植被的种类、烟雾桥接比例和坡度对间隙击穿特性的影响。研究结果表明:不同植被火条件下,松木火焰间隙的击穿电压约为杉木的1.38倍;间隙的击穿电压与烟雾桥接比例呈正相关,且火焰对输电线路间隙击穿电压的影响大于烟雾颗粒;随着坡度增大到30°,火焰间隙的绝缘强度逐渐升高,击穿电压比平地(0°)时增大41.5%,坡度抬高后放电位置逐渐上移,多集中在植被垛的中上部。

消防配电线路在受火条件下的可靠性研究

通过5次燃烧试验,将普通电力电缆、相同云母带不同层数绝缘的有机绝缘类耐火电缆、氧化镁绝缘耐火电缆、柔性矿物绝缘类耐火电缆和同结构不同规格型号的电缆等在火灾升温条件下对比试验后的线路完整性,分析、探讨建筑物中消防设备供电线路在带实载受火条件下电缆类型与供电时间的规律及运行数据。

10 kV线路下方森林火灾成因分析及试验研究

近年来,国内外因树线故障导致森林火灾的事故频发,因外在社会因素引发森林火灾,从而导致输配电线路跳闸的事故也层出不穷。本文针对10 kV配电线路下方森林火灾事故,从社会因素引发森林火灾和树线故障引发森林火灾两个角度出发,考虑了纯火焰、树线放电及放电后引发火灾等多种极端环境对导线表面痕迹的影响,通过配电网故障模拟真型试验平台,对极端环境下导线表面形貌变化进行试验研究,得到了火烧痕迹、树线放电一次痕迹以及二次痕迹。基于宏观法、显微法和图像特征提取法分析了各类痕迹的特征,并找到了鉴别树线放电一次痕迹的方法。研究结果表明:放电痕迹一方面是树线电弧直接侵蚀导线,另一方面是电弧间接转移炭渣至导线表面形成炭黑痕迹;树线故障初期未引发森林火灾时,导线表面仅有一次放电痕迹,相同条件下,松树放电使导线质量变化最明显,可增重0.59 g;树线故障末期引发森林火灾后,火烧痕迹会覆盖放电痕迹形成二次痕迹,擦拭表面痕迹后发现,一、二次痕迹灰度曲面相似且分形维数之差小于0.03。

基于多指标综合评价的配电网接地故障山火风险等级划分

近年来由电力故障引发的森林火灾时有发生,配电网接地故障若未被及时切除,故障电弧可能引燃周边植被,进而引发森林火灾。为开展差异化的防山火措施,提出一种基于多指标综合评价的配电网接地故障山火风险等级划分方法。结合无人机巡线数据、配电线路历史故障数据、气象数据及自主设计的植被电弧燃烧性实验,分析相关山火风险因子。利用德尔菲-网络分析法确定各山火风险因子权重及风险得分,加权求和得到山火风险综合得分,从而确定配电线路山火风险等级。对湖南电网某10 kV配电线路进行实际案例分析,验证了该方法能较为准确地划分配电线路山火风险等级,明确线路山火防治重要区段,为面向山火防治的配电线路接地故障处置装置运行机理提供有力辅助参考。

静电除尘器螺旋线放电极失效分析

对浙江某1000 MW机组燃煤锅炉电除尘器螺旋线断裂问题进行了采样和分析,包括宏观形貌、断口SEM形貌、断口能谱、金相和安装问题进行了分析,结果表明:螺旋线化学成分符合ASTMA959-11的技术要求,断口上覆盖的异物中S元素质量分数高达27.34%,螺旋线断裂的主要原因是运行环境中S元素高,次要原因是安装不规范。在此基础上,在燃煤含硫量低于2.5%的烟气下电除尘器螺旋线使用316L以上材料并改进安装要求后,在多个工程上应用后,未发生螺旋线断裂问题。

基于自学习寻优对燃煤锅炉燃烧优化的试验研究

为了使燃烧模型更准确地反演锅炉中煤粉的燃尽状态,基于遗传算法改进的神经网络模型,结合锅炉尾部烟道CO在线监测系统,构建基于自学习寻优的锅炉燃烧优化模型,建立了CO体积分数与锅炉热效率的关系。根据自学习寻优结果,对燃煤锅炉的出口氧量、配风方式和燃尽风(SOFA风)进行调整。研究发现,将出口氧量由3.0%调整至2.5%和3.5%,锅炉热效率分别提高了0.53%和0.49%;将锅炉的配风方式调整为缩腰配风和正宝塔配风方式,锅炉热效率分别提高了0.57%和0.73%;将锅炉A、B两侧SOFA风风门开度由87.4%调整为86.7%,锅炉热效率提高了0.71%,降低了热损失。

基于NFC技术的工程消防设备配电线路选用方法

文章针对传统消防设备配电线路选用方法效率低和准确性差等问题,提出一种基于近场通信(Near Field Communication,NFC)技术的智能化解决方案。该方法利用NFC技术实现设备信息的自动采集和数字化管理,结合FireLine软件对线路方案进行智能分析与多目标优化,并通过实验检验其性能。实验结果表明,该方法可有效提升配电线路设计的效率和可靠性。

山火影响致特高压多端柔性直流输电线路跳闸分析

随着山火频繁发生和加剧,山火对特高压多端柔性直流(HVDC)输电线路的影响成为重要研究课题。通过实地调研、数据分析和模拟仿真,对山火引发的特高压多端柔性直流输电线路跳闸事故进行了详细分析和研究。从山火影响因素、事故机理到应急响应策略,提出了一套完整的事故分析研究框架,为特高压多端柔性直流输电线路的安全运行提供参考。

燃气锅炉在企业环保工作中的常见问题及对策

随着各地改善空气质量攻坚方案的实施,燃气锅炉的排放要求进一步从严,为改善燃气锅炉的在线监测安装、停炉与折算、联网备案等问题,降低企业环保压力,从法规层面、技术层面、管理层面提出了低氮燃烧改造、相关制度和标准体系完善、加快环保平台建设等对策。

新型数字式线型感温探测器及电缆隧道火灾适应性研究

为了解决传统线型感温电缆在电缆隧道中无法对火灾进行有效定位和精确预警等问题,研发一种新型数字式线型感温探测器。在传统感温电缆的技术基础上,分布式插入消防芯片,与原有热敏材料结合,进行火源定位和数据处理;应用多源数据融合及自适应算法,考虑环境影响,整合多类数据,实现精准预警;升级输出预警方式,可用多设备观测沿缆的实时温度、温度云图。对产品进行技术指标检定合格后,参考国家标准和电缆隧道环境,进行了小火源性能测试、差温报警性能测试、沸水试验测试。结果表明,该探测器符合国家标准,且在湿热环境下运行稳定,可靠性较强。

简谈某物流园火灾自动报警系统设计

以某物流园项目为实例,以该项目的用途为依托,确定火灾自动报警系统的形式,分析物流园不同区域火灾探测系统的选择和设置,对于提高园区消防安全水平,保障生命财产安全具有重要意义。

关于消防水泵控制柜多线控制盘启动控制原理的研究

消防水泵的启动分为手动、自动,其中消防控制室火灾报警控制器的手动控制分为总线控制盘启动和多线控制盘启动。目前消防水泵控制柜关于多线控制盘手动启/停消防水泵的二次控制回路,不管是相关图集以及不同厂家的产品均存在不同的做法和差异。研究就相关规范、图集为依据针对消防水泵控制柜的二次控制原理进行分析,并对工程实践提出参考建议,以达到消防水泵控制的合理性和安全性。

泰国建筑电气设计

参与泰国工程建筑电气设计,通过学习当地有关部长条例、安装标准和指南,并与当地电气工程师和政府审批人员沟通,了解泰国当地的建筑电气设计,对比国内的建筑电气设计内容,发现不同国家间在建筑电气设计要求等方面有很多不同。

森林火灾与中压配电线路故障的发生时序研究

电力线路穿过林区,线路故障的电火花可能引发森林火灾,同时森林火灾也有可能造成穿过林区的电力线路故障,两者的发生顺序(即发生时序)对火灾事故责任划分有着重要意义,但在工程实践中判断发生时序十分困难。为此,选择中压配电线路作为研究对象,建立树线故障模拟实验平台,研究线路触树发生单相接地故障和火灾下诱使线路发生故障这2种情况下的零序电压变化情况,并通过对零序电压进行Hilbert变换绘制包络线进行故障场景的初步筛分;再通过THD、近似熵、相关系数对波形进行相似度判断,将3种相似度特征量使用模糊C聚类进行分析,总结提出森林火灾与中压配电线路故障发生时序的判别方法。研究结果显示:该研究能够为森林火灾与电力线路故障的发生时序判别提供技术方法,具有相应的工程应用价值,对事故责任划分提供技术参考。

大型电站煤粉炉内燃烧辐射能在线监测系统应用

针对燃煤锅炉炉内燃烧监测采用锅炉蒸汽侧热量信号所固有的延迟问题,结合炉内燃烧辐射能信号可以及时反映炉内燃烧负荷变化的特性,提出基于辐射图像处理与光谱分析技术的炉内燃烧辐射能在线监测系统。通过火焰图像探测器获取炉内辐射图像,结合光谱仪对炉内辐射图像进行在线标定,使用炉内燃烧温度分布及辐射能信号在线监测软件实时捕捉炉内燃烧热辐射图像,获得炉内燃烧温度分布以及辐射能信号。通过在一台330MW火电机组燃煤锅炉上进行在线监测应用,并与机组实发功率进行对比分析,结果表明:在稳定工况和变负荷工况下,该系统获得的炉内燃烧辐射能信号均可及时反映炉内燃烧负荷的变化。

An expert system for diagnosing fire-caused damages to reinforced-concrete tunnel lining

During the last four decades, reinforced-concrete structure failures have been happening widely for many reasons, such as increased service loads, war accidents, fire, and durability problems. The economic losses due to those failures are very high. An expert system is an interactive computer-based decision tool that uses both facts and heuristics to solve difficult problems based on knowledge acquired from experts. To realize these requirements, a logic programming visual basic language is used together with visual diagnosis. The expert system, Diagnosis of Fire-Caused Damages to Reinforced-Concrete Tunnel Lining (DFCDRCTL) was developed in this work for diagnosing the annual damages caused by fire. The program is used as an alternative of a human expert to make annual technical decisions in diagnosing fire damages at the second reinforced-concrete tunnel lining segment. It is concluded that the proposed DFCDRCTL expert system is easy to use, and is fast and helpful for engineers.