带气燃气管道推拉式内检测方法与装置

为实现对带气情况下的中低压、小直径燃气管道进行有效的缺陷检测,提出了一种推拉式内检测方法与装置。装置通过焊接的方式与待测管道进行连接,装置闸板阀上设有内检测器仓用于存放内检测器以及进行气体置换,扫查检测通过内嵌电缆的玻璃纤维杆将内检测器送入管道实现。内检测器外部支撑设计了导向轮以提升通过性,其检测单元采用基于偏置磁化的涡流检测装置,以提升检测管道外壁缺陷的性能。试验结果表明:开发的推拉式内检测装置可以成功将涡流内检测器送入待测管道,具有良好的通过性,并且能够实现外壁缺陷检测。

基于异频小信号测试法的GIS式电流互感器现场误差检测

由于传统的气体绝缘金属封闭开关设备(Gas Insulated Switchgear,GIS)式电流互感器误差检测方法主要基于大信号测试,易受噪声和电源干扰的影响,检测精度较低。提出基于异频小信号测试法的GIS式电流互感器现场误差检测。向GIS式电流互感器输入异频小信号,并采集输出信号,对比输入和输出信号的频谱,从而推算出GIS式电流互感器误差,完成GIS式电流互感器现场误差检测。现场测试结果表明,设计方法下GIS式电流互感器现场误差检测结果符合设备精度要求,证实了其可行性。

采用异频电流激励法开展发电机定子铁芯损耗试验的可行性研究

发电机在运行中由于热和机械力的作用,引起片间绝缘损坏,造成短路,在短路区域形成局部过热,会危及机组的安全运行,因此对发电机定子铁芯进行损耗试验有重要意义。为解决现有试验方案在进行大型机组试验时绕线困难等问题,本文提出了一种采用异频电流激励法开展发电机定子铁芯损耗试验的方法。采用ANSYS Maxwell建立仿真分析模型,通过对幅值相同、频率不同的励磁电流下的铁芯发热情况进行分析,论证了采用异频电流法开展发电机定子铁芯损耗试验的可行性。

基于直觉模糊决策的配电网综合检测方法研究

配电网作为电力生产过程中的最终环节,直接面向电力用户,可靠性高低直接影响到消费者对整个电网运转管理的评价。配电网运行过程中的带电检验是保证配电网可靠运行的关键方式,实际运行中检测任务常遭遇多原因型设备异常情况,单一判断依据严重程度均无须即刻停电消缺。该种缺陷的严重水平不可依靠单一判据定性,应归纳所有检测方法结果进行判定。基于直觉模糊决策算法模型,提出了一种应用带电检测设备异常情况的综合检测方法。该方法使用红外检测技术对测得的设备异常点最高温度、通过最高温度和最低温度计算的温升和超声波检测技术测得的信号强度三个评价元素进行综合指标分析并对严重程度进行排序,为复检提供依据。

电子式互感器电磁兼容性能分析

为改善电子式互感器的电磁兼容性能,提高其挂网运行稳定性,提出了一些电子式互感器电磁兼容性能检测的新方法,在国家标准要求的电磁兼容项目中新增了模拟现场投运强电磁干扰的隔离开关容性小电流试验,并且在40多台样机上进行了试验。最后分析了电子式互感器的电磁干扰兼容性能检测的试验项目设置和试验结果,以及隔离开关容性小电流试验的试验原理和试验结果,结合电子式互感器工作电磁环境和干扰途径,提出了电子式互感器电磁兼容中的易受干扰环节以及相应的改进措施。试验研究表明,型式试验规定的电磁兼容试验项目中故障率最高的为浪涌抗扰度试验,可以在合并单元和采集器的电源端口采用抑制浪涌的元器件来防范浪涌骚扰所产生的电磁干扰。现有的电磁兼容试验不能全面考核电子式互感器的抗干扰能力,在电子式互感器的检测中需增加隔离开关容性小电流试验。

基于粒子滤波和SPRT的小电流单相接地选线方法

针对现有的小电流单相故障选线方法灵敏度低和选线速度慢等诸多方面的问题,提出了一种基于粒子滤波和序贯概率比检验(sequential probability ratio test,SPRT)的小电流系统单相接地故障选线方法.通过建立线路的粒子滤波状态空间模型,并利用粒子滤波对系统信息进行跟踪与预测,将得到新的观测值通过序贯概率比检验方法,构造其似然比,并结合阈值进行故障选线判断.实验结果表明:该方法可以显著提高小电流系统故障选线的准确率和可靠性.

励磁系统控制及整流回路功能检验装置的设计及应用

根据励磁小电流开环试验原理,设计出一套励磁系统控制及整流回路功能检验装置,可与励磁调节器、功率柜形成回路,在发电机检修后开机并网前,模拟发电机开机、增磁、减磁、电源消失、调节器通道自动切换、停机、断路器合闭锁逆变命令等试验,通过直接观察励磁调节器输出信号、功率柜输出电压波形、脉冲变原边和副边波形,快速而有效的判断励磁系统控制及整流回路功能是否正常,同步信号回路的相序和相位以及调节器的触发脉冲是否正确,已成功应用到葛洲坝电站。

雷达波流速仪在中小河流流量测验中的应用分析

在对中小河流流量进行测试时,一般采用转子式流速仪和浮标法测流,但当遇到洪水或河流中有漂浮物时,就不能使用上述方法,需要使用雷达波流速仪。笔者主要对雷达波流速仪测中小河流流量的基本原理、优缺点及影响因素进行分析。

10 kV配电网的接地故障测试述评及真型实验场设计

针对现实中单相接地故障选线和定位困难、相关产品测试验证的效率低下等问题,述评了10 kV配电网接地故障的仿真测试与试验验证相关问题。首先,基于单相接地故障的暂态过程分析,阐明了引起接地选线困难的机理原因。综述了小电流接地故障的三种常用测试验证手段,并讨论了各自的优缺点。接着,分析了小电流接地故障选线和定位装置效果不理想的原因。讨论了其仿真与试验验证面临的难题,论证了建立真型实验场的重要性和迫切性。最后,设计了一种10 kV配电网真型实验场的系统方案,给出了实测案例。并指出了该实验场的技术优势和应用前景。

小电流下空心线圈电流互感器的输出波形质量测试

为了给生产厂家产品设计和改善提供依据,对小电流下互感器输出波形质量进行测试。介绍了空心线圈的结构和工作原理,对互感器输出波形进行采集。将一台220 kVGIS用互感器作为实验仪器,在小电流下对互感器输出波形精度、暂态饱和性和稳态性进行测试。发现小电流下,空心线圈传感头输出受干扰的影响较大,而积分放大单元和相位补偿单元输出信号受干扰程度不大;在小电流下,一定程度上会导致电流互感器出现局部暂态饱和,但不会长期保持;小电流下容易受到外界环境的干扰,导致不同时刻输出电压相差较大,互感器输出波形不稳定。

配电终端性能动态测试及影响因素评估方法

随着小电流接地选线等各种不同原理的配网终端装置被广泛纳入配电自动化系统,配电终端的动作性能测试与设备优选成为配电网建设的重要关注问题。长期以来,包括选线装置在内,一般配网终端的实际性能并不能接近实验室测试的理想效果,因为入网测试阶段的方法是离线进行的,无法对实际配电网中复杂的故障随机场景进行全面遍历及考核。由于缺乏全面的测试数据,评价方式也相对单一化,无法全面排查配网终端的潜在缺陷。为克服此类问题,借助实时动态仿真系统(RTDS)建立真实配电网模型,为装置提供全面丰富的故障场景;并以小电流接地选线装置为例,借助RTDS测试结果,提出一种基于Logistic回归模型的装置动作性能影响因素评估方法,对入网设备的全面检验及选择具有实际参考价值。

小径管周向裂纹涡流检测仿真与试验研究

通过电磁场仿真软件建立三维仿真模型,分析传统Bobbin探头和横向放置的圆柱形探头在小径管中的涡流场分布,结果表明周向裂纹对后者产生的涡流场扰动更加明显,在裂纹下部能提升40%的平均涡流密度。同时基于仿真研究设计出一种新型的基于横向激励的探头,用所设计的探头对铜管试件的人工周向裂纹进行检测,可以有效地检测出长度为2 mm的周向裂纹,且对更窄的自然周向裂纹具有潜在的高灵敏度。

小径管周向裂纹涡流传感器几何参数优化

为解决传统探头检测小径管周向缺陷时,易出现漏检或耗时长的缺点,设计了一款针对此类缺陷的涡流探头。通过有限元仿真和试验的方法对探头的几何参数进行优化,分析了磁性材料厚度、宽度,激励线圈线径以及匝数对小径管周向缺陷检测的影响,为优化探头检测性能提供参考。制作新型探头与传统涡流探头对标准缺陷进行检测试验,发现在检测周向缺陷时,制作的探头比常规探头的检测能力更强。

火电厂锅炉受热面管弯头在役涡流检测装置研究

针对电厂锅炉受热面管在役检测中所具有的两端封闭、管屏间安装紧密以及检测空间狭小等特点,设计了一种可用于奥氏体不锈钢小径管弯头的外放置式马鞍形涡流检测探头装置,按照涡流检测技术标准要求,采用火电厂备用管材加工制作了对比试样管,通过试样检测和现场应用,结果表明:所研制的马鞍形涡流检测探头装置对0.2 mm深以上线性缺陷和D1.4 mm以上孔状缺陷具有较高的检测灵敏度和可靠度,能针对火电厂锅炉受热面管氧化腐蚀较严重,且应力较集中的奥氏体不锈钢弯头部位,实现其在役无损检测。

不锈钢小径管跑道型脉冲涡流测厚传感器研究

脉冲涡流检测(PECT)已在铁磁管道检测中得到广泛应用。然而,由于不锈钢小径管的非铁磁性导致其自身无法聚焦磁场,脉冲涡流检测存在困难。提出研究跑道型测厚传感器,减少检测中的电磁能量耗散,扩大传感器有效覆盖区域。首先,分析比较了跑道型和圆柱型激励线圈在小径管上的有效覆盖区域,指出跑道型传感器的优势。然后,基于已有三维管道解析模型计算跑道型线圈的线圈系数,建立跑道型传感器的解析模型。据此研究跑道型传感器在不锈钢管道上的测厚性能并进行实验验证。实验结果表明:跑道型脉冲涡流传感器更适合不锈钢小径管测厚。

Wince应用层内嵌模糊信息融合算法

应用模糊信息融合算法在瓦斯预测、小电流接地故障选线等多控制检测领域,在讨论基于融合的小电流接地故障选线模糊算法的基础上,提出了一种内嵌于Wince操作系统应用层的模糊信息融合算法,利用Wince多线程、多任务的优势,提高了算法的精度,同时提高了故障选线的准确性和实时响应.实验结果表明:基于模糊信息融合算法的故障选线方式具有很高的精度和鲁棒性.

小电流接地系统单相接地故障选线装置测试方法综述

小电流接地系统中常采用单相接地故障选线装置进行故障选线,但目前针对不同原理的装置进行测试问题一直没有得到很好的解决.针对这一现状,结合标准规程、仿真研究和专利文献,对现有的测试方法进行了归纳,分析了这些方法的原理、使用条件及存在的问题,总结了这些方法优缺点和应用范围.最后指出了单相接地故障选线装置测试技术的发展方向.

智能变电站小电流接地选线装置测试仪的研究与设计

随着智能变电站应用,基于IEC61850标准的继电保护装置将成为变电站自动化技术的发展趋势。介绍了基于IEC61850标准的小电流接地选线装置的特点以及总结了目前人工测试现状,提出了以智能自动化测试仪为主要平台的自动测试系统的设计方案。实际应用效果表明,系统对提高智能变电站小电流接地选线装置的测试效率、规范选线装置测试过程具有较高的使用价值。

100kA大电流互感器现场校验方法的研究

为了解决100 kA大电流互感器的误差现场校准及量值传递溯源问题,笔者介绍了一种利用等安匝原理测量大电流互感器的负载励磁电流及小校大的方法来确定100 kA大电流互感器的误差,首先通过测量大电流互感器二次绕组直流电阻和二次负载励磁电流误差,然后在小电流下测量大电流互感器的基本误差,最后计算线性匝比误差,并推算100 kA大电流互感器的实际误差值,很好地解决了大电流互感器现场升流困难的量值传递问题,并通过大量的试验数据论证了该方法的可行性和正确性。结果说明该方法是完全正确的,且具有现场可操作性和实用性。

电磁涡流检测技术在天然气管道检测中的应用

为保证在役油气管道的安全运行,各种管道检测方法及其对管道适用性的研究成为研究热点。为了研究电磁涡流检测技术在小管径、低压低流速管道检测中的适应性,制定了一套完整的检测方案,进行工程对象管道的试点检测,分析了目标管道内部金属损失深度分布情况,采用C扫、DR法对管道进行开挖验证,并结合检测所获取的数据,对缺陷进行完整性评价,为全面了解管道现状、合理采取维修措施、实现管道的科学管理提供一定的依据。工程实践表明,电磁涡流检测技术对小管径、低压低流速管道检测的适应性较好,对内腐蚀缺陷敏感,为现场管道检测提供了一定参考。