基于时空源三维度的高压开关柜的可靠性分析
为提高高压开关柜运行的可靠性,提出了一种基于时空源维度的高压开关柜可靠性分析方法。首先分析了开关柜设备特点以及开关柜状态监测的分类,给出了时空源维度可靠性评估流程;然后从时空源维度对高压开关柜的故障类型和故障分析进行了描述,提出了基于失效模式及效应分析和故障树的可靠性分析方案;最后针对高压开关柜的全寿命周期管理和运维提出了相应的建议。
为提高高压开关柜运行的可靠性,提出了一种基于时空源维度的高压开关柜可靠性分析方法。首先分析了开关柜设备特点以及开关柜状态监测的分类,给出了时空源维度可靠性评估流程;然后从时空源维度对高压开关柜的故障类型和故障分析进行了描述,提出了基于失效模式及效应分析和故障树的可靠性分析方案;最后针对高压开关柜的全寿命周期管理和运维提出了相应的建议。
分析了核电站1E级UPS系统结构,研究了系统供电特性,建立了系统供电和短路电流分析模型,计算了线路故障情况下的故障电流和动作时间,分析了保护设备的有效性和选择性。
变电站智能化的发展提高了变电站容灾和自愈能力,但是也给变电站设备和环境数据状态的监测带来了一定挑战。为此基于分布式状态估计的变电站布控球数据实时分析进行了系统设计。首先分析了变电站内传统状态估计模式和分布式状态估计模式的差异,说明了智能变电站监控系统的数据需求。其次提出了基于分布式状态估计的变电站布控球数据分析和展示系统,并对系统硬件、功能应用和软件构架进行了分析。最后针对结构化数据以及非结构化数据的应用进行了分析。
作为一种高准确度和高稳定性的电流比例标准,感应分流器常被高效运用于电流互感器的检定以及电流比较仪的量程扩展之中,同时适用于工频小电流量值溯源。在此背景下,提高感应分流器的测量准确度就显得十分必要。分析了感应分流器的模型和误差,研究和借鉴了互感器的误差特性和补偿方法,运用反馈补偿的原理设计了一种有源电子补偿模块,并对感应分流器进行误差补偿。实验证明此种电子补偿方法能够将感应分流器的测量准确度提高到10-6量级,并且在实测中具有良好的负载特性。
为应对大量新能源并网给电力系统惯量、频率所带来的不利影响,提出了一种基于模块化多电平换流器的虚拟同步机,并研究了其控制技术。该虚拟同步机使用一种能提供虚拟惯量的d轴外环控制器代替传统MMC的外环功率控制器,从而为电力系统提供暂态频率支撑。同时,采用了一种基于两相静止坐标的锁相环,代替常用的同步坐标锁相环,以更好地适应虚拟同步控制对参考相位的要求。基于实时数字仿真器的仿真结果表明,该虚拟同步机能模拟出同步机的惯性和调速器特性,其并网运行可以减小系统的暂态有功缺额,降低频率偏差,…
考虑了ESPM方法对于在PFC-BOOST的拓扑的适用性问题。描述了PFC-BOOST拓扑在DCM模式下的分数阶模型,这对接下来的控制起到了重要的作用。建立了ESPM控制下PFC-BOOST拓扑的DCM模式的分数阶模型的占空比求解模型,以及分数阶元器件的模型。最后,通过仿真证明使用ESPM方法运用在PFC的拓扑中的可行性及有效性。结果表明,使用分数阶的模型可以达到整数阶模型所不能达到的效果。
方案的阐述基于一个由多台并列柴油发电机、高压电缆、降压变压器和高压电动机构成的微电网系统。该微电网系统适用于数据中心、机场、采矿区或采油平台等场合。发电机接地电容电流若超过限值很容易损害发电机定子绝缘。为此,介绍了一种柴油发电机中性点接地方案及微电网保护的配置方案,分析了该中性点接地形式、保护配置和主要保护的整定计算。此方案已在项目中实施运行并取得了良好的运行结果。
对现有直流偏磁抑制技术进行分析研究,提出了一种具有双重保护功能的新型直流偏磁抑制措施。在抑制变压直流偏磁产生的同时,当系统发生故障时,通过旁路回路的投入对电容器提供双重保护,确保设备安全。利用仿真软件,对发生直流扰动与单相接地故障下的变压器进行仿真计算,通过对仿真结果的比较分析验证了所提方法的有效性。
提出了降低季节性冻土地区接地电阻的方法,该方法结合多年来所积累的工程经验和参考资料,并在不同季节性冻土地区设置方式的仿真计算和实例分析的基础上完成。降低季节性冻土地区接地电阻可以适当地加长垂直接地极的长度,使得垂直接地极至少深入到土壤电阻率较低的土壤层中2~3 m,对以后的工程设计工作有一定的指导作用。
在满足地铁设计相关规范要求下,对各弱电设备系统UPS分散式与集中式,几种集中整合方案进行了详细的分析。结合工程中弱电设备系统的分布特点,提出该工程按照正线车站采用单集中UPS单蓄电池的配置方案进行实施,为相关系统提供高可利用率、高质量的不间断电源。此种配置方式既保证了UPS系统及控制系统的可靠性以及缩小,故障影响范围,也符合当今资源共享、集中管理和专业维护的发展大趋势。
核电厂通信系统是核电厂正常和应急工况时信息传递的关键系统,而数据无线传输以及即时通信的应用对于核电厂的运行、维护和管理有着深刻的意义,无线通信就显得尤为重要。介绍了核电厂无线通信的应用现状,描述了核电厂无线通信的应用需求,分析了当前主流及前沿无线通信技术的主要技术特点及在核电厂的适用性,并指出了核电厂无线通信网络的发展方向。
在当前智能配电系统中,台区智能终端是测控管理核心单元,一般安装在配电变压器侧,可实现下级开关、表计等智能化设备的接入以及与主站系统通信交互。由于其作用的重要性使得其本身的性能对整个配电自动化系统的影响较大。研究了一种集配电变压器监测、电能质量监测、温湿度测量和低压开关通信于一体的新型配电网运行管理智能设备,该设备集成度高,可实现变压器监测、谐波分析、集中抄表、无功补偿、远程通信和温湿度测量等多种功能,支持GPRS/GSM无线通信方式及远程控制、远程通信和远程软件升级,基于上述…
电动汽车无线充电技术因为具有便捷、智能等优势越来越受到关注,但其辐射过高等安全性问题仍有待解决。为研究电动汽车无线充电系统工作时辐射的分布及屏蔽问题,首先推导了串串型无线充电系统输出功率表达式,以及发射线圈和接收线圈电流的表达式,并通过MATLAB编程计算了在特定功率下发射线圈和接收线圈电流值。其次通过MATLAB/Simulink搭建上述无线充电系统模型,并得到发射线圈和接收线圈的电流仿真值,验证理论结果的正确性;以上述电流值修正结果为激励,搭建ANSYS Maxwell模…
研究区域配电网接纳电动汽车充电效率,对解决配电网安全运行具有重要意义。选取包含办公楼、商业中心和居民小区的典型区域配电网,首先分析电动汽车充电特性,建立电动汽车充电负荷模型。然后讨论了不同规模的电动汽车对典型区域配电网谐波总畸变率、变压器负载情况、支路堵塞程度和母线电压偏移的影响情况,分析限制大规模电动汽车接入典型区域配电网的影响因素。最后对典型区域配电网接纳电动汽车的充电能力进行评估,并对今后配电网规划提出建议。
光伏电站接入电网引发的次同步振荡问题日益突出,而现有研究几乎都未考虑SVG对系统稳定性的影响。基于实际电网仿真模型发生的次同步振荡,建立含SVG的光伏无穷大送出模型。结合西南地区某光伏电站实际数据,在PSASP中建立含光伏组件、逆变器、场站控制系统和SVG的光伏电站模型,并进行小扰动暂态仿真,仿真结果表明光伏单机无穷大系统在参数设置不合理时会产生次同步振荡,但通过优化光伏内环电流PI控制器参数及引入SVG附加阻尼控制可抑制次同步振荡,且抑制效果明显。
由于传统态势感知方法在进行电力监控系统网络安全态势感知时对安全态势值的计算不精准,导致感知风险传播衰减率与实际风险传播衰减率相比误差较大,无法实现对电力监控系统网络安全态势的精准感知。针对这一问题,进行电力监控系统网络安全态势感知研究。通过转换网络安全态势映射,输出可供计算的网络安全态势映射,为计算安全态势值提供数据支持;计算安全态势值,得出电力监控系统网络安全态势值的取值范围为[0,1],数值越大证明该电力监控系统受到网络攻击的可能性就越高。实验结果表明,设计的态势感知方法…
传统高压单芯电缆设计分段长度偏短,导致电缆接头数量急剧增加,造成接头价格昂贵,工程投资随之上升,电缆运行的故障概率也相应提高,增大单段长度可有效解决这一问题。对金属护套感应电压和护套环流进行计算研究,推算出最大可能的敷设段长。使用解析公式和仿真计算两种方法,对220 kV输电线缆在不同的接地方式、不同的排列方式下的金属护套感应电压进行计算,给出了可行的最大敷设段长,并对两种计算方法所得结果进行了对比。分析了负载不平衡或段长不平衡对护套环流的影响,对段长增加后不平衡负载或段长时…
随着锂离子电池的广泛应用,其寿命预测与健康管理已成为当今的热点问题。锂离子电池寿命预测对于电池管理系统的稳定运行有着重要意义。采用最小二乘支持向量机(LSSVM)模型对锂离子电池剩余寿命进行预测,并采用鸟群优化算法(BSA)对LSSVM参数进行寻优。为提高BSA的全局搜索能力,对BSA进行改进,并提出改进鸟群算法(IBSA)。最后,采用IBSA优化LSSVM模型,建立了IBSA-LSSVM预测模型并对锂离子电池剩余寿命进行预测。测试结果表明,IBSA-LSSVM模型对锂离子电…
由于电力设备故障对电力系统的影响显著,所以在电力系统应用实践中需要对故障处理进行分析。振动测试技术在GIS耐压试验故障定位中的应用可以有效地定位故障,从而给故障的处理提供参考。在定位故障技术的基础上对特高压GIS定位中的振动法应用进行试验,并从系统构成、可行性分析、试验探讨以及干扰抑制措施四个方面进行了详细的探讨。
可控高压并联电抗器是超/特高压系统中重要的无功调节设备,新疆与西北联网第二通道工程鱼卡开关站在国内首次应用750 kV磁控式可控并联电抗器(Magnetically Controlled Shunt Reactor,MCSR)。MCSR本体结构特殊,运行方式灵活,对继电保护提出了更高的要求。分析了750 kV MCSR的工作原理和结构,针对MCSR的本体保护关键技术进行研究,分析匝间保护、控制绕组和补偿绕组保护的关键技术,提出了MCSR本体保护配置以及智能化方案。