Basic Concept and Theoretical Study of Condition-based Maintenance for Power Transmission System

状态检修背景下,为解决电网运行整体与输变电设备个体之间的矛盾和冲突,在已有研究成果基础上,提出电网状态检修的概念,在输变电设备状态检修决策过程中,给出电网故障风险和电网检修风险的定义以及相应的量化表达式。依据设备状态预测,以电网故障风险和电网检修风险的和最小为目标,将设备检修、运行以及电网整体性能在概率引导下相互牵制,形成电网状态检修的数学模型,并给出相应的解决方法。最后,为验证该理论研究的可行性,分别以可靠性测试系统RBTS-BUS6和IEEE-RTS79系统为例,对各种情况进行分析,体现了预期的效果,并期望为电网检修与运行协调决策理论的深入研究提供必要的理论基础。

基于故障树分析法的舰载武器装备电子元器件及PCB的失效研究

目的 对极端海洋环境下某型舰声呐装置中的多功能信号发生器进行失效研究。方法 使用故障树分析法作为失效分析基本方法。首先通过微焦点CT检测技术对样品进行准确的失效定位,并通过扫描电子显微镜和能谱分析样品的失效机理。然后结合应用背景,分析归纳样品失效的机理因子和影响因素。最后,针对每种失效形式提出具体的改善方案。结果 由电阻本身表面形貌、额定温度及外部环境(高温、高湿、高盐)等原因,导致含有盐雾的水汽进入电阻内部,致使电阻内部出现电化学迁移现象,电阻阻值因此明显降低,最终导致多功能信号发生器出现失效。结论 舰艇中的电子设备,如多功能信号发生器的失效往往是由设计制造及各种海洋环境因素综合作用所造成的。这就要求舰载电子设备的研制方、使用方都应重视海洋环境适应性问题,并采取一定的改善措施。

新能源发电设备接入的电磁暂态仿真研究

构建由风力机模型、双馈感应电机模型及传动系统等构成的双馈风力发电机组(DFIG)为新能源发电设备代表,进行考虑新能源发电设备接入的电磁暂态仿真研究,深度剖析DFIG接入后的电网系统平稳运行以及电压跌落状态下的电磁暂态响应。

基于物联网和蓝牙通信的无线电机监测设备设计及应用

针对工业生产中电机容易出现不正常运行或故障等问题,设计一种基于物联网和蓝牙通信的无线电机监测设备。无线监测设备基于STM32超低功耗单片机进行开发,结合多种传感器和蓝牙模块实现对电机各项参数的采集和传输;网关将接收到的数据通过MQTT协议上传至云端服务器,并实现数据可视化,方便后续电机设备的管理和维护。经实验验证,无线监测设备运行稳定,可以实现对电机的状态监测,且能够极大地提高电机状态监测的效率。该设备具有低功耗、易维护、可以长期运行等特点,能够实现对工业电机长期的状态监测,具有良好的应用前景。

海洋石油平台的电气事故隐患及防护措施研究

海洋石油平台电气事故主要包括触电事故、雷击事故、静电事故、电路故障事故及防爆设备事故,这几类事故均可能导致海上平台发生火灾爆炸的严重后果,对海上平台生产运行和安全造成极大威胁。电气设计、建造、安装和作业方应在其实施过程中及时辨识和排除电气事故隐患,并采取对应的防护措施,保障海洋平台的本质安全。文章较为系统地介绍了引发海洋石油平台电气事故的主要原因,分析研究了避免电气事故的防护措施,有助于电气设计、建造、安装和作业人员对电气事故及隐患具有基本认识,为保障海洋平台电气安全提供了可靠依据。

一种新的发电厂关键设备可靠性评估方法

由于分布式发电机、存储系统和负载等多部件通过变流器连接到公共母线上,在这种互联方案下,发电厂关键设备故障发生的可能性显著增加。传统断路器在发电厂关键设备直流故障保护中的应用存在运行速度慢、对额定功率要求高的缺点,基于此,提出了一种适用于发电厂低压直流微电网故障保护的双向绝缘栅双极晶体管(IGBT)半导体断路器设计。该断路器基于IGBT的电路电流和端子电压的变化,将终端电压的突变检测为异常状态,并在短时间内隔离故障支路,以防止其干扰发电厂其他设备的运行。在Simulink R/Matlab环境中对提出的可靠性评估方法进行检验,分析和评估其运行情况,结果表明,所提出的发电厂关键设备可靠性评估方法在保证直流微电网安全的同时,还能提高发电厂发电系统的稳定性和运行性能。

电力系统中的电气二次与继电保护研究

继电保护系统对电力系统的安全运行有重要影响,为满足人们日常生活与生产对电力的需求,有必要深入研究电力系统中的电气二次与继电保护,确保其可充分发挥保护作用。以电力系统中的电气二次与继电保护作为研究对象,在对相关文献进行梳理和结合以往工作经验的基础上,对电力系统中的电气二次与继电保护价值进行简单介绍,然后分析了电力系统中的电气二次与继电保护存在的主要问题,在这一基础上提出电力系统中的电气二次与继电保护策略,包括直流故障处理、PT故障处理、CT故障处理、隐患排查及解决等,以确保电力系统安全、稳定运行,对电网运维管理具有指导和借鉴意义。

煤矿供电系统可靠性分析

供电系统的可靠性对于煤矿的安全生产十分重要。目前,多数煤矿采用的是双回路供电系统,该系统有效提高了供电系统的稳定性和可靠性,减少了系统线路的故障率。结合山西A矿的实际情况,对煤矿供电设备进行了校验,主要包括移动变电站、高压开关、输电线缆等。结果表明,该煤矿使用的供电设备均能满足正常生产需求。

医疗场所及设备电气设计关键点探讨

结合医疗建筑电气设计工程实践,对医疗场所及设备供配电设计的关键点进行探讨与总结。包括医疗用电负荷的场所分类、负荷分级、要求自动恢复供电时间的确定、断续工作制医疗设备计算功率的确定、UPS工频机与UPS高频机的选择、医疗设备配电线路电缆截面的选择及电缆的敷设等内容。

特高压换流站消防应急电源供电电路调频故障信号辨识方法

应急电源供电电路发生调频故障时会出现抖动问题,导致电极振荡失效,为此研究特高压换流站消防应急电源供电电路调频故障信号辨识方法。利用干扰区分直流网失效特性,提取双极供电故障特征。采用模态分解法分解调频故障信号模态,结合小波变换奇异熵识别电路调频故障信号。由实验结果可知,该方法在模拟两种故障时,所呈现的电压波动幅度与实际发生的故障幅度高度一致,具有精准辨识效果。

核电厂小型柴油发电机启动马达故障原因分析及其处理措施

通过对TAD734GE型柴油机仪控设备故障、电气设备故障及机械设备故障三方面进行分析,对可能的数十种原因分析进行逐一排除和论证,同时对旧的启动马达进行模拟验证试验和内部部件拆解做根本原因分析,最终确定了柴油机收到启动信号后未转动原因为启动马达组件故障(包含电磁继电器开关故障、启动马达电缆接触不良或开路、启动马达电气部件故障)和马达设计的问题。本次故障消除的处理措施是更换启动马达组件,后续增加启动马达定期维护预防性检查大纲、讨论优化启动方式等任务,避免类似情况再次发生。同时供其他有同类型主设备的核电站作经验反馈参考。

防晃电装置电路的优化

对防晃电装置电路进行了优化,减少了因误操作等原因造成的风险,进一步保障电力系统稳定。

残余电荷对绝缘电阻测试的影响

大容量设备的残余电荷对其绝缘电阻测试结果具有显著的影响,严重时会导致误判。本文通过仿真计算、理论分析、试验分析相结合的方式,阐明了残余电荷对绝缘电阻测试的影响机理。残余电荷极性与试验电源极性相同时,吸收电流值偏小,绝缘电阻值偏大;当残余电压极性与试验电源极性相反时,吸收电流值偏大,绝缘电阻值偏小。残余电荷量越多,影响越显著。本文研究有助于加深一线电力工作者对残余电荷的认识并指导绝缘电阻测试工作。

基于人工智能的电力设备故障诊断与预测方法研究

随着电力系统规模持续扩张,电力设备的安全运维变得至关重要。文中基于人工智能和电力设备监测数据,针对故障诊断与预测问题展开了深入探索。在故障诊断方面,运用深度学习技术,结合设备工作环境和运行数据,通过模型训练与测试提高了故障识别率与分类准确度。在故障预测方面,结合神经网络和机器学习模型,利用设备历史运行数据及现场检测参数,对设备未来运行趋势进行精准预测,验证了模型的有效性和准确性,为电力设备的安全稳定运行提供了有力保障。此外,还从故障诊断与预测的实际应用角度,探讨了模型的优化及问题解决策略。通过本研究,可以为电力系统中电力设备的故障诊断与预测提供技术支持,提高电力设备的安全运行水平和可靠性。

电力系统电气二次回路的常见故障及防范策略

电气二次回路在电力系统中发挥着重要作用,承担监控、调节及控制等职能,目前在电力系统中电气二次回路经常出现一些故障,一定程度上影响了电力系统的安全运行。文章从电力系统电气二次回路入手,深入分析其可能存在的故障问题,并提出相应的防范策略。

基于高低频特征融合的电力设备热故障模糊检测方法

电力设备在运行过程中,受电流和电压的影响易出现热故障,使成像特征为高低频混合状态,现有方法仅检测高频特征或低频特征,导致检测结果置信度低、检测效果差。提出了基于高低频特征融合的电力设备热故障模糊检测方法。采用红外成像传感器采集电力设备图像,利用区域能量自适应加权法,处理图像低频和高频特征。通过小波逆变换融合高低频特征计算小波系数。利用灰度值提取特征参数,得到热故障检测结果。实验结果表明:所提方法可精准检测热故障区域,置信度最高值为0.96,检测准确率高达90%,平均交并比为89%,具有较好的热故障检测效果。

配电自动化终端设备在电力配网自动化中的实践策略

为实现配电自动化终端设备的良好应用,满足电力配网自动化控制需求,文章对其实践应用策略进行分析。经分析可知,人机接口电路、中心控制单元、通信终端以及控制回路都是当前主要的配电自动化终端设备。而在电力配网自动化中,“三遥”终端在馈线自动化中的配置、配电自动化终端通信、配电自动化系统故障检测以及配电自动化系统开闭所故障隔离都是其主要的应用策略。希望通过本次的分析,可以为此类设备的合理应用与电力配网自动化技术的提升提供一定参考。

基于云模型的水力发电设备制造过程质量风险评估研究

本文参考企业已有研究,给出水力发电设备制造过程质量风险因素严重程度S、发生概率O、可检测度D的评估准则表与风险等级划分表。基于此请专家依次完成质量风险因素S、O、D评分操作,并充分考虑了质量风险因素不确定性与模糊性的特征与优点,实现定性和定量评估之间的转化,利用区间方式的评估效果,让评价结果的科学性得到大幅提升。最后以实例验证了所提方法的精确性和有效性。

中压交流系统低电阻接地方式特点简析

根据中压交流系统低电阻接地方式的特点,结合继电保护和系统安全要求,介绍两种低电阻阻值计算方法,给出阻值选择的建议。此外,中压交流系统不同接地方式对设备选型有重要影响,结合标准规范要求,对设备选型差异进行梳理,以供设计人员参考。

考虑电动力效应的高压断路器动力学特性仿真分析

创新地利用多体动力学仿真软件包ADAMS建立了VS1型真空断路器操动机构的动力学模型,并用试验对模型的有效性进行了验证。同时,还建立了真空断路器电动力计算模型,将开断和关合过程中的电动力分为洛仑兹力和霍尔姆力。以上述两个模型为基础,对断路器短路开断过程进行了仿真,研究了不同的开断条件下电动力对断路器机械特性的影响,从而为断路器的优化设计和状态检测提供了必要的理论依据。此后采用试验的方法对仿真结果进行了部分验证,验证结果表明,仿真在一定程度上揭示了断路器的运行规律。