长距离配电的低压电动机接地故障保护方案探析

低压交流电动机常规采用断路器过电流兼做其接地故障保护,当配电线路较长时,低压电缆的阻抗较大,接地故障电流较小,间接接触防护电器难以满足接地故障保护灵敏性的要求。本文结合工程案例,对低压电动机长距离配电线路采用断路器过电流兼做接地故障保护的灵敏性进行计算分析,并提出提高断路器过电流保护动作灵敏性及其他可行的接地故障保护措施,供后续长距离低压电动机的配电线路接地故障保护参考。

基于EMD分解算法的长距离特高压输电线路接地故障定位

由于传统方法在长距离特高压输电线路接地故障定位中应用效果不佳,不仅定位结果相对误差较大,而且定位时间较长,无法达到预期的定位效果,因此提出基于EMD分解算法的长距离特高压输电线路接地故障定位。利用电压传感器采集输电线路电压信号,通过EMD分解算法对信号进行分解处理,提取信号时域特征,根据时域特征确定接地故障位置,以此实现基于EMD分解算法的长距离特高压输电线路接地故障定位。经实验证明,设计方法定位结果相对误差在2 m以内,定位用时在1 s以内,在长距离特高压输电线路接地故障定位方面具有良好的应用效果。

汶川地震动衰减特性及其大跨高墩连续刚构桥的地震响应规律

为分析不同断层距下,汶川地震动对大跨高墩连续刚构桥的作用效应演变规律,收集了全国129个汶川主震地震台站记录。从工程地震学角度,分析了汶川地震动记录强度指标的衰减特性,总结了PGA、PGV和反应谱的衰减规律。以庙子坪大桥主桥为工程背景,构建了两类不同墩高形式的大跨连续刚构桥梁样本组,对两类桥梁自振周期的代表值进行了对比讨论和分析;基于反应谱分析,拟合得到两类桥梁响应谱随断层距变化的峰值响应曲面,讨论了不同断层距,大跨高墩连续刚构桥的响应特点。研究表明,不同断层距的大跨高墩连续刚构桥梁的地震响应具有明显差异,近断层地震响应明显强烈。研究成果可为大跨高墩连续刚构桥的桥墩布置形式和桥址选择提供借鉴和参考。

纵向非一致地震激励下管-土结构响应的简化分析模型

将长输埋地管道化为多自由度体系的等效离散集中质量模型,建立了集中质量模型在管道纵向荷载作用下的结构响应计算模型。模型考虑了沿管道长度方向的行波效应,实现了不同质量点处地震动的非一致输入,为考虑管-土相互滑移的影响,模型中考虑了土体的弹塑性本构关系。模型以纵向地震动位移输入,求解得到管道各集中质量点的位移和管-土间的相对位移,在此基础上运用结构力学方法对每两个集中质量点间管道进行精细分析,进而求得管道的内力和变形。通过算例分析,集中质量模型程序计算结果与连续型管道的有限元分析结果进行比较,验证了集中质量模型方法的有效性和合理性。

突出煤层群井上下联合抽采防突模式与关键技术

我国煤层具有地应力大、渗透率低、瓦斯压力大、瓦斯含量高等特点,煤与瓦斯突出灾害严重。因此,需采取有效瓦斯治理措施,而单一井上瓦斯抽采技术容易出现抽采盲区,导致抽采效果不佳;单一井下瓦斯抽采技术工程量大、周期长,难以在短时间实现煤层消突。通过将井上与井下瓦斯抽采技术相互联合,实现井上下联合防突,是保障煤炭安全开采的关键技术之一。而在煤层群矿井中,需针对煤层间距离的远近采用不同的井上下联合防突模式,实现煤层群快速消突。对此,基于井上与井下联合抽采瓦斯技术优势,阐明了井上下联合防突“时空转换-优势互利”的内涵。井上地面井长时间、广覆盖抽采瓦斯实现煤层降突,换取井下作业空间,实现“时间换空间”;井下钻孔在井下作业空间内,精准抽采目标区域瓦斯实现目标区域快速消突,缩短目标区域消突时间,实现“空间换时间”,提升煤层瓦斯治理效果。针对近距离煤层群层间采动影响大等特点,提出了近距离煤层群“孔群覆盖-协同抽采”井上下联合防突典型模式,实现了瓦斯突出治理的超前规划、提前施工、整体消突。针对远距离煤层群采动卸压范围小等特点,提出了远距离煤层群“强化增透-递进抽采”井上下联合防突典型模式,实现了瓦斯突出治理的强化卸压、递进消突。自主研发了近远距离煤层群井上下联合防突关键技术,并以沙曲一矿与朱集西矿作为近远距离煤层群矿井典型案例进行应用效果分析。应用效果表明:在近距离煤层群沙曲一矿中释放抽采达标煤量约80万t,高效抽采瓦斯量约420万m^(3)。远距离煤层群朱集西矿中井下钻孔工程量减少约60%,抽采达标时间缩短约40%。

接地网阴极保护中最佳保护电位的研究

采用电化学方法测量了镀锌钢和碳钢电极在不同电位下的电化学阻抗谱,建立了确定其阴极保护参数和最佳保护电位的方法。结果表明,采用电化学阻抗谱可以确定金属材料在给定条件下的阴极保护参数;实际应用证明整个系统能很好地延缓腐蚀,且有效地延长了接地网的服务寿命。同时介绍了一个阴极保护的智能远程监控系统。

近、远场长周期地震动界定及分类研究

目前,针对近断层脉冲型长周期地震动和远场类简谐长周期地震动的界定主要根据时程特点进行,在界定时主观性较强,并不具有普适性,因此采用合理的量化标准来对这两类长周期地震动界定有着重要意义。为解决这一问题,本文以1999年Chi-Chi地震长周期地震动为样本,提出了一种结合震中距、场地类别和长周期分量能量累积谱90%能量持时归一化系数T0.9为三参数的长周期地震动的分类方法。该方法首先利用希尔伯特-黄变换(HHT)求得参数T0.9,然后利用该参数判断长周期地震动是否具有脉冲特性。然后,根据对Chi-Chi长周期地震动的分析,结合不同场地类别下震中距及T0.9的差异来区分远、近场长周期地震动。最后,以2008年汶川地震渭河盆地中收集到的长周期地震动为例,验证了所提分类方法的有效性。

高压输电线路接地极对管道强电冲击的防护

在长输油气管道与高压输电线路的公共走廊内,当输电系统遭受雷击或发生工频故障时,强电流通过输电铁塔接地极会对附近埋地管道形成电弧冲击危害。采用裸铜屏蔽线与去耦合设施相结合的防护措施是最近10年来国际上比较通行的做法,既可以防护强电冲击,又可以防止交流腐蚀。

海底隧道长距离全—强风化地层CRD施工方法研究

厦门翔安隧道陆域端存在800～1 000m的全风化土层和全—强风化的岩土互层地层,隧道埋深6～30 m,其中6～17 m占80%以上,属于浅埋-超浅埋隧道,全部位于地下水位以下,并受厦门地区强降雨的影响,隧道地下水非常丰富,土层遇水即崩解坍塌。隧道采用CRD工法进行施工,主要就上述地层该工法的施工步序、初支参数、施工步长、设备配置等应用结合工程实例进行了论述,并得出了类似地层的施工参数。

长距离顶管穿越海堤时的堤面沉降分析

顶管在顶进过程中 ,产生地层扰动和地层损失 ,从而导致地面沉降。地面沉降的原因是错综复杂的 ,文中所述顶管工程 ,当穿越某一新建海提时 ,其最大沉降量达 5 85 mm,并伴随较大的差异沉降。本文以该工程的实测沉降为依据 ,分析了顶管施工过程中所产生的地层损失和堤面沉降 。

基于OFDM的VDES地面子系统设计

为解决海上远距离通信给甚高频数据交换系统(VDES)地面子系统带来的严重多径干扰,将正交频分复用(OFDM)技术融入VDES地面子系统,在协议框架下完成对系统物理层时隙结构的设计,利用OFDM技术优越的抗多径性能解决VDES地面子系统存在的严重多径干扰问题。首先,在VDES地面子系统基础框架下,设计融合了OFDM技术的VDES地面子系统完整底层链路系统,并确保各子模块基础性能不差于建议书提供的需求指标。然后,利用MATLAB软件对系统开展了在逼近循环前缀(CP)大小的极限时延下多径信道环境的仿真测试,结果表明在大时延多径信道环境下系统仍具有很好的抗多径性能,且传输速率略高于当前VDES标准协议参数。最后,完成了系统的硬件设计并于大连海域完成海上实测,系统最大极限空口速率可达312.7 kbit/s。研究表明,把OFDM技术引入到VDES系统,对于帮助VDES系统对抗多径干扰,提升系统稳健性有相当重要的作用,这也是VDES系统发展需要探索的方向之一。

长距离顶管穿越海堤时的堤面沉降分析

顶管在顶进过程中，产生地层扰动和地层损失，从而导致地面沉降。地面沉降的原因是错综复杂的，文中所述顶管工程，当穿越某一新建海堤时，其最大沉降量达５８５ｍｍ，并伴随较大的差异沉降。本文以该工程的实测沉降为依据，分析了顶管施工过程中所产生的地层损失和堤面沉降，分析了受扰动土体的再固结沉降。

考虑管土耦合的采空沉陷作用下天然气管道应力状态研究

为了分析采空区天然气管道的应力状态,基于ANSYS有限元软件创建管-土非线性接触有限元模型,以陕京天然气管道工程为例,考虑采空区的长度和覆土厚度,管道的埋深、内压等因素对结果的影响,开展数值模拟分析采空区管道的应力应变。计算结果表明,管道内压与土壤重力产生的环向应力和沉降作用产生的轴向力是导致地表沉降造成管道失效的主要因素。文中方法适用于在灾害环境下输气管道工程安全性评定,研究成果可提高采空区管道失效分析的准确性。

接地电池对长输管道阴极保护系统的影响

介绍了接地电池的组成及作用,通过现场试验数据,证实了接地电池对管/地电位测量会产生误差,对恒电位仪的输出会产生干扰,且较小的内阻会导致电流的流失。同时指出了在地下水较丰富的地区,不宜安装接地电池。

面向对流层散射传输的星地联合检测定位技术

针对地面超远距离目标进行到达时间差(Time Difference of Arrival,TDOA)被动定位时,将天基监测卫星与地面监测站点相联合,可有效规避天基多星联合体制成本高、调度灵活性受限等问题,但受地面目标与地面监测站之间对流层散射传播非直线路径关系影响,星地联合定位精度常难以满足实际应用需求.针对此问题,本文提出一种面对对流层散射传播超视距的超远距离目标星地联合定位技术,通过地面目标与地面监测站之间对流层散射传播路径等效地球半径数学模型构建,以描述二者之间非直线路径光程长度关系,进而联合目标与天基监测卫星之间直线传播路径数学模型,构建新的星地联合TDOA被动定位方程组,最后,通过牛顿迭代法对该非线性方程组进行解析获得定位结果 .本文给出了星地联合的对流层散射目标定位克拉美罗下界(Cramer-Rao Lower Bound,CRLB)推导,并且验证了本文针对远距离目标提出的定位方法的估计性能.计算机仿真验证表明,所提技术可有效消除对流层散射传播非直线关系对定位精度恶化影响,实现了星地联合超远距离目标TDOA被动定位精度有效提升.

测试技术在风电叶片静力试验的应用

介绍了长距离应变和加载载荷测试技术在风电叶片静力试验中的应用,总结了影响测试精度的因素,并提出了解决措施。

高压长输管道建设工程场地地震动参数计算分析

地震动参数的准确计算是针对建设工程场地进行地震安全性评价的基础。以江津—南川高压长输管道建设工程场地为研究对象,应用地震危险性概率分析法计算其在50年不同超越概率水平下的基岩加速度反应谱和地震动峰值加速度,进而确定高压长输管道建设工程场地地震动参数。

基于LoRa的变电站接地网腐蚀监测系统设计

针对无人职守变电站接地网腐蚀监测的不足,提出了一种基于Lo Ra技术的恒电位腐蚀监测系统的设计方法。系统将腐蚀传感技术与物联网(Io T)技术相融合,采用三电极系统测量极化电位及开路电位,选用低功耗芯片SX1278作为Lo Ra通信的射频(RF)收发器,将采集的信息通过RF信号发送给中继节点,中继节点通过互联网将数据送到后台服务器,数据经服务器处理后,通过互联网发送到各个终端设备。实验表明:系统性能稳定,数据传输可靠性较高。

高精度测距验证系统的设计与实现

针对星间高精度测距系统地面远距离验证困难的问题,提出一种新的地面验证系统。该系统利用100 km光纤模拟地面长距离,通过测量载波相位波动并反馈控制光延时线的延时量,使光纤与光延时线总的传输延时保持稳定。本文对系统的相位传递关系及系统中存在的主要噪声进行理论分析并建立相应的模型,通过仿真和试验验证系统能够达到的精度。仿真及试验结果均表明,该系统能够抑制光纤传输延时的低频漂移,其精度能够满足高精度测距系统地面远距离验证的要求。

高压铁塔接地电阻远程在线监测系统研究与设计

高压铁塔接地电阻一般采用镀锌板焊接成接地网而构成,镀锌板受土壤的腐蚀接地电阻阻值会逐渐变大,接地电阻阻值变大会宜接影响引雷效果,为了掌握雨季时输电系统高压铁塔的接地电阻阻值情况,防止接地电阻超标引起输电线路遭受雷击损坏,研究并设计了一种新型的高压铁塔接地电阻在线监测系统,该监测系统包括在线监测装置和后台数据管理系统,在线监测装置采用双磁路法对高压铁塔接地电阻进行测量,并通过无线方式将实测接地电阻数据远程传送到后台数据管理系统,后台数据管理系统可以绘制每个铁塔接地电阻随时间变化曲线,并形成数据报表,可实时了解各个铁塔的接地电阻变化情况,该系统经实际使用对及时发现高阻值接地电阻效果明显,对保障输电线路供电安全具有重要的意义。