基于改进直方图均衡的SF6泄漏区域增强算法

SF6气体红外成像易受环境噪声影响,呈低对比度与低信噪比特性。导致现有算法无法自适应增强SF6泄漏区域和抑制高斯噪声。针对上述问题,提出一种基于改进HE的SF6泄漏区域增强算法。该算法首先采用单尺度Retinex处理原始SF6图像获得反射图像,然后利用引导滤波将反射图像分解为细节层和基本层,最后采用改进的直方图均衡化来自适应处理基本层,并将增强后的图像进行融合来获得最终的图像。实验结果表明:本文算法不仅能够自适应增强泄漏区域的对比度,而且具有良好边缘保持特性和抑制高斯噪声的性能。其增强效果优于现有的SF6红外图像增强算法。有效改善了SF6红外图像低对比度和低信噪比特性。

基于GIS组合设备的SF6气体压力精准监测研究

SF6气体压力数据中的野值会导致数据质量不高,使SF6气体压力在线监测精度与效率下降,设计一种针对变电站GIS组合电器设备的SF6气体压力在线监测方法。通过SF6气体压力数据采集架构获取气体压力数据,采用回归模型检测并剔除压力数据中的野值。以剔除野值后的数据为基础,采用Beattie-Bridgman方程计算电气设备实时SF6气体压力值,利用灰色理论对压力值展开拟合处理获得精准的SF6气体压力在线监测值。实验结果表明,设计的方法针对SF6气体压力数据采集质量高,监测精度较高。

GIS设备SF6气体检测技术优化与自动补气新装置设计

在科技进一步发展的时代背景下,电力设备更新换代,以往所采用的油断路器与真空断路器逐步被创新式SF6断路器所替代。以确保供电安全、减少SF6气体泄漏故障问题作为根本目标,通过探究GIS设备SF6气体检测与自动补气控制等方法措施,进一步分析SF6设备概况及充气作业中存在的具体问题,介绍该装置的结构设计方案和功能要求,进而获取该装置在现场工作中提高充气精度、改善了工艺水平等良好结果,这对GIS设备SF6气体管理的实践工作有一定的指导意义。

500 kV SF6断路器复合绝缘套管绝缘介质液化电场研究

为研究复合绝缘子套管中的SF6气体发生液化对套管内部电场分布的影响,采用电流场有限元法对内部电场进行了求解分析。基于某项目中复合套管参数建立了3D实体模型,假设在重要部位出现液滴进行工频瞬态电场计算,得出整体电场强度分布规律和液滴周围电场强度分布规律。研究发现,轴对称方法不再适用于SF6液化情况的分析。结果表明,液滴会导致附近电场强度增大,且液滴介电常数越大电场强度越高,电场强度随液滴参数变化最大可能变为原场强的3倍,当液态SF6的介电常数高且SF6填充压力低,产生过电压时可能会形成击穿。另外,在地电位屏蔽上发生液化并引起放电的可能性最高,需要额外的加热措施或更换填充气体为SF6-N2气体。

GIS基于泛在物联网无线高精度SF6自动补气技术探讨

通过对GIS设备和SF6断路器无线高精度自动补气方式的研发和应用,解决了运行状态下的安全可靠补气,降低了人员的操作风险,保证设备安全运行。同时该装置通过物联网将微水、局放、温度等参数监测系统与DCS形成网络链,可以远程监测和控制补气过程。

SF6断路器的特点与维护措施分析

阐述变电检修中的SF6断路器特点,提出变电检修中SF6断路器维护措施,包括定期的性能检测与评估、针对性的故障诊断与修复、持续性的技术更新与系统优化,以保证电力系统的稳定运行。

变电检修中高压SF6断路器常见故障分析

随着电力行业的迅速发展,社会各界对电力安全的需求日益增长,电力系统的运行安全受到高度重视。在变电检修中应用高压SF6断路器并保持其良好的维护状态,是保障电力系统安全稳定运行的关键。本文详细探讨了高压SF6断路器的构造和工作原理,分析了变电检修中可能遇到的常见故障,并有针对性地制定了有效的检修维护策略。实践表明,该策略对变电检修提供了借鉴参考。

SF6断路器运行常见故障及预防措施

SF6断路器作为电力系统重要的电气设备,直接影响着电力系统稳定性。本文从断路器常见故障进行研究,通过对断路器本体和操动机构俩部分详细的分析,得出断路器在实际运行中常见的故障。最后,针对断路器问题,给出SF6断路器故障预防措施。

基于红外成像技术的变电站SF6设备气密性监测

当前的变电站SF6设备气密性监测节点的设置为独立的形式,监测范围较小,导致监测响应时间延长。为此本文提出对基于红外成像技术的变电站SF6设备气密性监测的设计与验证分析。根据实际的气密性监测需求及标准,先进行SF6设备监测数据采集,采用多层级的方式,扩大监测范围,完成多层级节点的部署,构建红外成像SF6设备监测模型,采用差压定向测定实现监测处理。测试结果表明:相比于传统高压空气法变电站SF6设备气密性监测小组、传统SF6设备气密性监测变电站SF6设备气密性监测小组,此次所设计的红外成像F6设备气密性监测小组最终得出的监测响应时间被较好地控制在0.2s以下,说明在红外成像技术的辅助与支持下,当前对于SF6设备气密性的监测效果更佳,误差可控,具有实际的应用价值。

高压GIS用SF6/CF4混合气体状态参数计算及实现

高压断路器采用混合气体是解决其低温运行的有效方法,SF6+CF4的混合气体可有效降低其液化温度。文中以SF6+CF4为例,分别计算了SF6和CF4的状态参数。计算SF6气体状态参数采用了Beattie-Bridgman经验公式,同时结合SF6饱和蒸气压曲线公式,绘制了SF6等密度曲线和饱和蒸气压曲线;计算CF4气体状态参数采用了SRK方程,并采用Riedel公式计算CF4饱和蒸气压,绘制了CF4的等密度曲线和饱和蒸气压曲线。在此基础上,给出了混合气体状态参数计算的实现方法,并举例验证了算法精度。

复杂环境中SF6气体泄漏红外图像监测算法研究

SF6气体因其优异的绝缘和灭弧性能被广泛应用于各类电力设备中,对电力设备中的SF6泄漏的监测及预警研究,不但对电力系统的安全稳定运行具有重大意义,还是建设生态文明实现碳中和的有力举措。为解决实际工程中出现的多种因素对气体泄漏监测的干扰,本文针对复杂环境建立了SF6气体泄漏实验平台,获得不同条件下的气体泄漏红外图像数据集,并结合红外数据增强的Yolov4算法实现了对SF6气体泄漏监测。实验结果表明,在复杂环境中本文提出的监测模型对SF6气体泄漏的监测精度为80%,相对于当下主流目标监测模型,表现出更好的鲁棒性。同时,将Yolov4算法与图像增强算法结合,可提升识别精度约9.08%,优化了模型稳定性。然后分析在同一红外成像视角下发生多处SF6泄漏的监测结果,结果显示多点泄漏的识别精度低于单点泄漏,但在工程中依旧具有实用性。最后对比红外相机不同安放位置对于气体泄漏识别的影响,发现当相机与泄漏点垂直时(θ=90°),本模型的识别置信度可达到0.95,而当相机处于泄漏点侧面时(θ=10°),置信度降为0.51,但该精度依然满足实际监测需要。

420kV及以上高压断路器电寿命试验中SF6气体分解产物及其影响研究

断路器承担着切除电力系统短路故障的重要任务,当故障出现时,需要断路器在数十毫秒内开断短路电流,因此断路器的性能对电力系统的安全运行有着重要的影响。SF6气体是高电压等级交流断路器中最常用的灭弧介质,开断短路电流的过程中,SF6会在电弧作用下产生多种分解产物,降低断路器的开断能力。文中通过对5台420kV及以上高压交流断路器开展电寿命试验,对SF6分解产物进行跟踪测量及分析,研究了SO2等分解产物对断路器开断性能的影响。

关于SF6电气设备检漏补漏技术的研究现状及案例分析

配电网中大量的电气设备采用SF6气体作为主绝缘介质,但是随着设备的长期运行,气体泄漏故障时有发生,直接影响配电网安全稳定运行。通过对SF6目前应用较为广泛的检漏方法是红外成像检测法,而补漏技术需要根据现场情况制定对应的措施。阜阳供电公司SF6电气设备漏气点处理采用双抱箍法,为以后设备绝缘气体泄漏故障处理工作提供了一种新思路。最后提出一种全工况带电补漏的新技术理念及装置,可以更加完美地处理任何情况下的漏气点故障。

微水条件下SF6/CF_(4)混合气体中的低温沿面放电特性

为了探究微水条件下SF_(6)/CF_(4)混合气体中的环氧树脂低温沿面闪络特性,开展0.2 MPa与0.4 MPa两个气压下50%SF_(6)/50%CF_(4)混合气体在不同温度和微水含量条件下的环氧树脂沿面放电试验。文中利用板—板电极模拟切向电场为主的准均匀电场,通过计算和实验探究了微水含量的选取和控制方法,研究了温度和微水含量对50%SF_(6)/50%CF_(4)混合气体中准均匀电场沿面闪络的影响,研究发现:沿面闪络电压随温度降低呈先减小后稳定的变化规律,仅当试验气压为0.2 MPa且含水量为3000 ppm(1 ppm=1×10^(-6))时,沿面闪络电压随温度降低呈先增大后减小的规律;微水含量在300~3000 ppm范围内时,微水含量对气压为0.2 MPa和0.4 MPa的50%SF_(6)/50%CF_(4)混合气体中沿面闪络击穿场强的影响不大。试验可为低温下的GIS等设备的状态评估提供参考。

GIS设备内SF6气体泄漏检测技术创新研究

现有技术中的变电站GIS设备内SF6气体泄漏浓度较大,检测精度较低。试验设计了TMS+XD芯片提高巡视机器人性能,采用离子迁移法设计SF6检测技术,利用扫描窗口提供的SF6浓度分析离子波谱,可精准地判断气体泄漏规律;采用差分能量检测(DED)算法和概率学公式掌握SF6气体泄漏浓度,进而制定出最佳填充范围,增加变电站GIS设备的安全性。试验结果表明:研究检测系统输出的SF6泄漏浓度为15.8 mol/mL,检测精度为92.5%,SF6气体泄漏浓度少,检测精度高。

252kV GIS用SF6/N_(2)混合气体局放特性研究

为了研究工频电压下SF_(6)/N_(2)混合气体的局放特性及其在GIS中的工程应用前景,文中设计了尖端、气隙两种GIS局放缺陷模型并进行了电场仿真分析,搭建了252 kV GIS局放试验样机,在绝缘等效基础上分别进行了不同气体混合比(2∶8、3∶7、4∶6)、不同气压(0.4、0.5、0.6 MPa)条件下SF_(6)/N_(2)混合气体的局放试验。仿真及试验结果表明:SF_(6)/N_(2)混合气体的局放起始电压、熄灭电压、视在放电量均小于纯SF_(6),说明SF_(6)加入N_(2)可以降低其对电场畸变的敏感程度。通过对比SF_(6)/N_(2)混合气体和纯SF_(6)之间的局放图谱,发现SF_(6)/N_(2)混合气体与同等工频绝缘强度的纯SF_(6)局放水平相当,在不改变现有GIS结构和设计原则的前提下可以替代纯SF_(6)。

基于图像识别技术的SF6气体试验数据采集装置的研制

SF6气体现场测试是重要的电力设备周期预防性测试项目之一,平均每年需开展万余次试验,各种智能检测仪器不断更新升级,但试验数据还是一成不变的手写手算手动录入。基于大量的现场手动记录试验数据,开发了一款试验数据采集装置,装置采用基于Andriod系统的原生开发语言开发APP,开发基于图像识别的SF6气体测试数据智能采集装置移动应用端软件程序。开发的APP程序可以安装在Andriod系统的移动终端,包括自带摄像头的手机、平板电脑、手持终端。软件通过图像处理和OCR识别技术智能提取试验数据,快速识别复杂数据,替代传统的人工书写记录模式。通过数据挖掘、AI分析匹配使用靶向模板,智能生成试验报告,替代传统作业模式下人员逐项回填的系统数据录入工作量,显著提高工作效率,便捷辅助变电站SF6气体测试工作。

SF6开关在变电检修中的常见问题及解决措施

在变电站运行过程中,高压隔离开关占据着不可替代的地位。主要原因是高压隔离开关不仅能够以变电站稳定运行为核心,合理调整运行方式,也能有效隔离高压电源,避免对检修人员生命健康造成威胁。基于此,本文针对SF6开关在变电检修中常见的问题及解决对策进行了分析。

SF6开关在变电检修中的问题与应对措施

阐述SF6开关的原理和优势,探讨变电检修过程中SF6开关面临的问题,以及应对的措施,包括应对气体泄漏问题的处理方法、加强对SF6开关压力的控制、应对SF6开关开关故障的措施。

金属突出物电极结构下SF6气体临界击穿场强计算研究

SF6气体在电力绝缘设备中的应用已经非常广泛,研究SF6气体放电击穿特性对于计算金属突出物电极结构下SF6气体临界击穿场强具有重要意义。文中针对SF6气体在金属突出物电极结构下的放电击穿过程开展了详细的理论研究与计算分析。首先,基于已有的SF6气体击穿过程进行理论总结并加以完善;然后,引入阶段先导发展模型,针对稍不均匀电场条件下SF6气体放电击穿过程进行建模。将放电击穿分为3个主要过程,首电子产生阶段、流注初始阶段及先导发展至击穿阶段;最后,结合气体物性参数建立金属突出物电极结构下SF6气体折合临界击穿场强计算综合模型,计算得到SF6气体在金属突出物电极结构下临界击穿场强。研究表明:相同压强情况下,交流电压下的临界击穿场强要比雷电冲击电压下的折合临界击穿场强低。雷电冲击电压下临界击穿场强极性随电极结构和压强条件的变化而改变。并且,由于在曲率较大处的电极处局部放电产生空间电荷的影响,随着压强的增大和突出物尖端的加长,正极性雷电冲击电压下的临界击穿场强趋向施加交流电压下的临界击穿场强。