汽轮机挂闸故障分析与处理

在分析ND(G)83/83/07型小汽轮机调节保安系统的结构组成和工作原理的基础上,对某电厂1号机组小汽轮机的挂闸故障进行了剖析,得出小汽轮机不能挂闸的直接原因是安全油压不能正常建立,并对影响安全油压正常建立的因素进行了分析,提出了故障处理对策。

基于配电网开关死区故障的改进馈线自动化处理方法

定位开关死区故障是改进馈线自动化处理的关键,由于故障特征复杂多样且可能受多种因素的影响,确保故障检测的准确性是一个挑战,因此提出一种基于配电网开关死区故障的改进馈线自动化处理方法。通过引入蚁群算法,调整蚂蚁核心转移概率的设定,使其更具灵活性和适应性,克服不同信息素之间的干扰,对开关死区故障实现准确定位。计算电压、电流及馈线向量,建立馈线自动化方程并设计合闸闭锁流程,由此建立改进馈线自动化处理方案。实验结果显示,改进的馈线自动化处理方法可大幅提高对开关死区故障的快速隔离能力,减少电力系统的故障持续时间,切实提高了供电的可靠性。

新能源汽车电驱逆变器故障锁存保护电路研究

针对可编程逻辑器件芯片方案中开关频率噪声产生的尖峰等问题,本文提出一种新式的故障锁存保护电路方案,用分离逻辑器件组合替代CPLD,利用分离逻辑器件非门、与门、与非门及D触发器,同时配合软件策略,实现对过压、过流故障的锁存、清除或者屏蔽。结果表明,该保护电路方案能够可靠、低成本的实现对过压、过流故障的锁存及上报,从而保护逆变器系统和整车安全。该研究简化了电路结构,降低成本,提升了产品竞争力。该研究具有一定的实际应用价值。

模块化多电平换流器型高压直流电缆过电压仿真计算和分析

在海底电缆运行中确保电缆安全是第1要务。为了更好地分析海底电缆过电压,依托舟山多端柔性直流输电示范工程,在PSCAD仿真软件中搭建了两端模块化多电平换流器型高压直流(MMC-HVDC)仿真模型,采用统计法对定海—岱山直流电缆操作过电压进行了仿真计算,确定了其最大过电压。针对MMC-HVDC输电工程的特点,分析了闭锁延时时间、直流电缆长度和中性点接地电阻对直流电缆过电压的影响。结果表明:闭锁延时时间<2 ms可以有效降低电缆过电压,电缆长度与铅套-铠装、铠装-地之间的过电压呈正相关性,中性点接地电阻对电缆过电压无明显影响。

卫星单粒子闩锁异常的诊断与自动报警

卫星的单粒子闩锁异常发生初期隐蔽性强、不易诊断,如果长时间得不到有效处置将产生严重危害。根据卫星的实际管理经验,卫星的负载电流和蓄电池温度状态参数中隐含着此类异常发生的信息,但这2个状态参数受各种干扰的影响会出现较大的波动,很难直接利用其对闩锁异常进行准确识别。针对此问题,首先通过经验模态分解和边际谱分析方法分别从负载电流和蓄电池温度中提取集成电子器件单粒子闩锁异常的典型特征,然后对2种典型特征进行二值模糊综合判断,由判断结果即可得到故障发生概率的大小。当该概率大于50%时,即认为故障发生,由此实现异常初期的自动报警。

地震机理的地球系统科学研究及预测实践

本文提出了一个新的地震机理模型:高温高压高导低速流变体震源腔(简称震源腔)与闭锁断层组合模型。高温高压下的软流圈物质在复杂相变空间中,受到温度场中的异重流作用和受迫振动作用而形成深源震源腔。随着软流圈物质上涌,幔汁在温度差和压力差驱使下,涌入地壳中的物理空间,形成浅源地震震源腔。由于温度升高使得腔体内岩石部分熔融或全部熔融,释放出大量气液流体,拓展腔体空间范围,同时提升腔体内压。当腔体内部有效压力(即内压与上覆地壳压力之差)达到腔体边缘或者上方与脆性活动断层交会部位的岩石破坏强度时,震源腔便进入临界状态。当软流圈物质上涌继续向腔体内供能,或者由于星体连线在震源区造成触发作用,便引起震源腔的隐蔽爆炸,即隐爆,释放腔体内部积累的能量,同时释放区域构造应力场作用于闭锁断层积累的应变能。腔体隐爆释放能量与腔体规模正相关。闭锁断层释放应变能与闭锁断层规模、闭锁区大小以及区域构造应力场强度相关。震源腔与脆性活动断层交会部位,是潜在震源位置。多年观测资料表明,震源腔从进入临界状态到隐爆,一般经历1~13天,平均7天。长期观测表明,潜在震中区在震前经常出现干旱、气温升高、海温升高、大量水汽释放等异常现象。通过超低频地震仪监测、重力波作用于水汽形成的地震云的观测、次声波的监测、卫星重力异常反映的高程面垂向震荡监测、以及地基卫星导航系统地面升降监测等,都显示出震源腔进入临界状态后的胀缩震荡引起震中及其外围地面的垂向振动。文中还给出了震源腔体隐爆遗迹的直接证据。对于被主流地震界和主流气象界长期否定的地震云是否存在问题,从地震机理和观测实践两个方面,给与了充分肯定。认为腔体震荡在空气中产生的重力波和震源腔内携带离子的流体涡旋电场感应磁场作用于水汽,是地震云形成的两个物理机制。山东金伯利岩管中的椭球状隐爆角砾岩的斜列组合以及地球南、北半球岩浆底辟螺旋侵位岩体的发现,记录了这种流体螺旋状上升的真实过程。单智伟团队在西安雾霾中收集到1081个金属微颗粒中多见含铬、钛等成分的浑圆状球状重金属微粒的事实,为地壳排气来自幔源提供了物证。本文展示了2010年1月13日海地7.0级地震、2015年4月25日尼泊尔8.2级地震、2017年8月8日九寨沟7.0级地震的震前排气卫星云图。利用层析成像技术,圈定出了汶川8.0级巨震(20080512)的震源腔形态、规模和位置,发现汶川巨震震源恰好处于震源腔顶部与龙门山脆性活动断层带交会部位。对于九寨沟震源区及其附近2002年1月1日以后12年期间的重力扰动数据和该区3.0级以上地震目录进行了统计分析。结果显示,该区重力异常扰动显示出6.0级地震前的等效高程震荡幅差平均值达到3.9 cm,震级与高程震荡幅值成正比。利用108个断层面解求得渤海湾及其外围的构造应力场,发现在唐山地震和海城地震震源腔上方及其北东侧附近,正好都存在一个对应的应力场异常区。间接证明震源腔内高压对于震源区局部应力场的影响。利用海水表面温度异常,笔者成功预测了2021年5月1日日本本州岛东海岸近海6.7级地震震中位置。另外,利用干旱和气温异常,笔者提前两天预测了2019年6月24日云南楚雄4.8级地震震中位置。这为震源腔模型的应用提供了实践案例。根据震源腔临界状态内部离子随着热流体涡旋状流动产生地电场的频率特征,我们研制了一台DD108地电仪。单台站可以预测全球7级以上地震发生的时间(异常出现后1~13天,平均7天)和震级。文中给出了一些实际案例,包括2017年8月8日九寨沟7.0级地震、2021年5月22日青海玛多7.4级地震、2021年9月8日墨西哥7.1级地震等。

一种高性能低功耗SEU免疫锁存器

为了缓解瞬态故障引发的软错误,提出一种对单粒子翻转完全免疫的加固锁存器。该锁存器使用4个输入分离的反相器构成双模互锁结构,使用具有过滤瞬态故障能力的C单元作为输出级,采用快速路径设计和钟控设计以提升速度和降低功耗。Hspice仿真结果表明,该电路结构没有未加固节点,所有节点都具有自恢复能力,适用于门控时钟电路。相比于SIN-LC,Cascode ST,FERST,TMR和SEUI加固等类型的锁存器,该锁存器的延迟、功耗、功耗延迟积平均下降82.72%,25.45%,84.24%。此外,该电路结构受工艺角、供电电压和温度扰动的影响较小。

特高压直流输电系统雷击闭锁对送端电网影响的分析

以2015年四川电网为对象,开展了雷击造成特高压直流输电通道闭锁对送端电网安全稳定运行影响的研究。给出了特高压直流系统的准稳态模型,利用PSASP建立了2015年四川电网丰大运行方式下包特高压直流输电通道的电网模型。基于系统稳定性判据,通过仿真分析了雷击造成不同特高压直流输电通道单极/双极闭锁时对送端电网安全稳定的影响。文章对含特高压直流工程的电网安全稳定运行具有参考价值。

MMC基本换流单元串并联扩容升压的对比研究

模块化多电平换流器(Modular Multilevel Converter,MMC)的传输容量受限于开关元件的耐压和通流能力,不易实现超远距离大规模可再生能源的传输。大容量换流站可由小容量基本换流单元经串联、并联、串并联组合等效,在相应的拓扑结构基础上分析各种组合方式的运行特点,主要包括正常运行下的电气特性对比,直流侧故障特性对比及换流器在故障后的闭锁、解锁特性对比。围绕张北四端直流电网张北站的不同组合方式展开讨论,经仿真分析可得串并联换流单元具有均压、均流特性。当输送容量一定,串联组合方式在直流侧故障及换流站闭锁、解锁的情况下具有更加优异的性能。

锅炉给水泵汽轮机挂闸故障分析及处理

针对乌沙山发电公司给水泵汽轮机速关阀检修后挂闸时无法正常开启的问题,阐述了速关阀结构、控制原理及故障现象,分析了速关阀挂闸故障的原因,即低压调速汽门漏流,使速关阀前后压差大,油压不能使速关阀正常开启。提出了解体低压调速汽门、重新核对阀门行程等处理方案。经实际验证表明,采用该方案可以解决速关阀挂闸故障问题。

一种新型抗多节点翻转加固锁存器

在纳米锁存器中,由电荷共享效应导致的多节点翻转(MNU)正急剧增加,成为主要的可靠性问题之一。尽管现有的辐射加固锁存器能够对MNU进行较好的容错,但是这些加固锁存器只依赖于传统的冗余技术进行加固,需要非常大的硬件开销。基于辐射翻转机制(瞬态脉冲翻转极性)设计了一种新型抗MNU锁存器。该锁存器可有效减少需保护的节点数(敏感节点数)和晶体管数,因此可减少电路的硬件开销。由于至少存在2个节点可以保存正确的值,因此任何单节点翻转(SNU)和MNU都可以被恢复容错。基于TSMC 65 nm CMOS工艺进行仿真,结果显示,设计的加固锁存器的电路面积、传播延迟和动态功耗分别为19.44μm^(2),16.96 ps和0.91μW。与现有的辐射加固锁存器相比,设计的锁存器具有较小的硬件开销功耗-延迟-面积乘积(PDAP)值,仅为300.02。

矿区35kV电网线路继电保护的现状及改进措施

分析了矿区35 kV电网线路继电保护的现状,指出存在的主要问题是保护定值整定、上下时限配合困难,容易引起保护拒动、越级跳闸等故障;提出了采用先进的数字式继电保护装置、采用输电线路纵联保护、增加低电压闭锁保护、加装故障录波装置等线路继电保护改进措施,并通过GPRS分布式故障录波报警系统在矿区电网线路继电保护中的应用实例说明了采用先进的技术装备可提高矿区电网继电保护的可靠性和电网运行的安全稳定性。

一种高可靠性的故障保护电路设计及其应用

在介绍矢量180°全直流变频空调控制系统的基础上,提出了一种应用于DC180°正弦波驱动电路中短路保护电路。该电路设计了复合电平信号比较锁存器,实现系统过电流、负载突变、输入过欠压、电压突变、输出过压、电源欠压等故障的保护,提高了系统可靠性。

调节保安系统远方不能挂闸的故障处理

结合调节保安系统挂闸原理及危急遮断滑阀的结构特点,分析了远方不能挂闸的故障原因,采取了更换挂闸电磁阀进油节流孔的临时处理方案消除了故障,然后在具备条件时研磨端面密封面,彻底解决问题,以保证机组调试工作顺利进行。

An SEU-hardened latch with a triple-interlocked structure

A single event upset （SEU） tolerant latch with a triple-interlocked structure is presented. Its self-recovery mechanism is implemented by using three pairs of guard-gates and inverters to construct feedback lines inside the structure. This latch effectively suppresses the effects of charge deposition at any single internal node caused by particle strikes. Three recently reported SEU-hardened latches are chosen and compared with this latch in terms of reliability. The potential problems that these three latches could still get flipped due to single event effects or single event effects plus crosstalk coupling are pointed out, which can be mitigated by this proposed latch. The SEU tolerance of each latch design is evaluated through circuit-level SEU injection simulation. Furthermore, discussions on the crosstalk robustness and some other characteristics of these latches are also presented.