天然酯与变压器固体材料相容性的研究

选取ABB螺杆、尼龙螺杆、发黑螺栓、热镀锌螺栓、尼龙螺母、热缩管、蜡线、棉线、涤纶带、无纬带、绿绑带与天然酯进行相容性研究。在100℃下开展加速热老化试验,对比老化空白油样,研究不同材料对天然酯酸值和介质损耗的影响程度。结果表明:经过164 h老化试验后,以大豆为原料的天然酯与这11种固体材料的相容性良好。经过656 h长期老化试验后,绿绑带油样的酸值最高,热镀锌螺栓油样的介质损耗最大。

植物绝缘油和橡胶材料的相容性研究

为了探索不同类型植物绝缘油和橡胶材料在相容性上的共性和差异性,为植物绝缘油变压器的设计选材提供参考,选取3种植物绝缘油和14种型号橡胶材料开展相容性研究。通过100℃/164 h老化试验,对比老化空白油样,研究不同橡胶材料对植物绝缘油酸值、介质损耗、击穿电压、微水含量、外观的影响程度。结果表明:普通丁腈橡胶和植物绝缘油的相容性较差,试验后绝缘油的介质损耗因数增大了15~20倍;硅橡胶、硅氟橡胶、氢化丁腈、耐植物油丙烯酸酯、耐植物油丁腈和植物绝缘油的相容性较好;相比大豆基植物绝缘油,菜籽基植物绝缘油的击穿电压和颜色受橡胶材料的影响较大。

矿物绝缘油浸纸在天然酯中的加速老化特性

城中村配电网中服役的配电变压器长期处于重过载运行状态,接近甚至超过其设计寿命的台数正不断增加,通过更换天然酯绝缘油来延长其服役时间是一种可行方法。本文测试并分析了经历不同时长加速热老化后的矿物绝缘油浸纸继续在天然酯中热老化的纤维素热解特性。然后通过油浸纸纤维素的热解动力学模型,对油浸纸更换天然酯后的残余寿命进行了预测。结果表明:油浸纸中残留的矿物绝缘油对更换天然酯后纤维素热解过程的影响可以忽略,绝缘纸的含水量是其热解反应的重要影响因素,更换天然酯能显著降低绝缘纸中的含水量,进而显著延缓绝缘纸纤维素的热老化速率。

基于区间线性规划和可逼近理想解排序法的园区型综合能源系统投资决策

综合能源服务作为电网企业增值服务重点开发的领域,研究其在计及不确定性因素情况下的投资决策方法,能够有效提升电网的投资效益。从综合能源投资者角度出发,提出一种基于区间线性规划和可逼近理想解排序法(technique for order preference by similarity to ideal solution,TOPSIS)的园区型综合能源系统投资决策方法。首先,采用区间数的方式对负荷和能源价格的不确定性进行描述,构建基于区间数的综合能源系统不确定性规划模型,求解得到年综合成本和年碳排放成本;然后,综合考虑园区的经济性指标和环保性指标,选取TOPSIS法对多个投资规划方案进行排序,统筹筛选出综合经济性和环保性的最优方案。案例分析结果表明所提方法可有效辅助综合能源公司做出合理投资决策。

植物绝缘油变压器的研究进展

与矿物油变压器相比,植物油变压器具有过载能力强、防火安全性高以及环保性能好等特点,同时,在工作时产生的噪声比干式变压器小,并且损耗更低,体积更小,价格更低,电网及工业用户开始越来越多地使用植物油变压器。本文从植物油变压器的设计、材料的应用及研究、生产以及运行维护等方面,概述了植物油变压器目前的研究进展,并展望了植物油变压器的研究方向以及前景。

基于风险价值的电动汽车充电桩效益风险评估

电动汽车市场渗透率的不断提高推动了充电桩的大规模建设。目前关于充电桩建设的研究主要集中在优化布局和经济性分析上,关注其效益风险评估的较少。首先基于全生命周期理论,建立充电桩的投资效益模型,然后针对充电量这一不确定性因素,采用蒙特卡洛法计算投资回报率(return on investment,ROI)的概率分布,再通过Cornish-Fisher展开式求取一定置信水平下ROI分布的近似分位数,得到充电桩项目的风险价值,通过风险价值量化充电桩项目的投资效益风险。最后通过选取常用的6.6 kW慢充充电桩和350 kW快充充电桩进行算例分析,结果表明:所提方法能够适用于电动汽车充电桩的效益风险评估,辅助电网公司在投资充电桩项目时做出合理决策。

天然酯绝缘油与矿物绝缘油混合特性

在天然酯绝缘油的众多应用场景中,使用天然酯绝缘油更换矿物绝缘油对在役老旧变压器进行延寿的技术在国内外受到广泛关注。换油过程中变压器中的残余矿物绝缘油不可避免地会与新添加的天然酯绝缘油混合。本研究将天然酯按体积分数0%、10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、100%与矿物绝缘油混合,并通过100℃、168 h加速热老化实验研究混合油样的性能变化规律。结果表明:随着天然酯含量的增加,老化油样击穿电压下降幅度减小,受含水量的影响变小,但是酸值增大;当天然酯体积分数超过30%时,老化油样的介质损耗因数比老化前有所减小;当矿物油体积分数为10%时,混合油样的燃点仅为天然酯的68.5%。

变压器用植物绝缘油的研究进展

植物绝缘油比矿物油具有更高的闪点燃点、更好的安全防火性,同时拥有优异的天然降解能力和更高的电气绝缘特性,还可以有效延长变压器绝缘材料的寿命,成为矿物油的绿色替代品。本文综述了国内外植物绝缘油的研究现状,结合近些年的研究成果,从精炼工艺、改性处理、性能提升、应用技术等方面阐述了植物绝缘油的优点、不足、解决思路及研究热点,并对未来的研究发展方向进行了展望。

绝缘纸对天然酯和矿物油热老化特性的影响

本研究选取矿物油-纸、天然酯-纸、矿物油与天然酯4种样品在140℃下进行1640 h加速热老化试验,重点分析4种油样在不同老化阶段的酸值、介质损耗因数的变化规律,并对比老化油和纸的外观变化情况,来综合对比老化过程中绝缘纸的参与对不同绝缘油的性能影响差异。结果表明:无绝缘纸的老化油样酸值、介质损耗因数和老化程度都高于有绝缘纸的油样,有无绝缘纸的情况下天然酯的老化差异性相比矿物油要小一些,对于酸性物质容纳能力优于矿物油,并可以在一定程度上延缓绝缘纸的老化。

酯交换工艺对植物绝缘油运动黏度的影响

植物绝缘油是一种环保型高燃点绝缘油,其具有与矿物绝缘油相当的电气性能,但运动黏度大于矿物绝缘油。本研究以植物绝缘油为原料,在催化剂NaOH和乙醇的作用下,研究酯交换反应制备低黏度绝缘油的工艺条件,并考察酯交换反应条件对植物绝缘油运动黏度的影响。结果表明:在乙醇与植物绝缘油的摩尔比为6∶1,反应时间为1 h,反应温度为70℃,NaOH质量分数为0.5%时产物运动黏度可达到5.81 mm^(2)/s,与矿物油相近。在催化剂质量分数不超过0.5%时产物的运动黏度与催化剂用量呈反比关系,并可以通过控制催化剂用量,制备不同运动黏度的植物绝缘油。

植物绝缘油与多种变压器用绝缘纸的相容性研究

为研究植物绝缘油与变压器绝缘纸材料的相容性,模拟变压器油纸绝缘系统,将丹尼森纸、电缆纸、铝箔皱纹纸等10种变压器用绝缘纸与植物绝缘油组成油-纸绝缘,研究它们的热老化特性。实验观察了28天热老化前后绝缘纸和绝缘油的变化,分别测试了这几种不同的油-纸在热老化7天、14天、21天和28天过程中,植物绝缘油的酸值和介质损耗因数。结果表明,该植物绝缘油与实验用的绝缘纸具有很好的相容性。