断路器合闸电阻运行可靠性分析及故障诊断技术研究

合闸电阻作为断路器合闸过程中合闸涌流、操作过电压抑制的重要部件,主要应用在800 kV及以上电压等级输电线路与换流变电站交流滤波器场,其特殊的应用环境导致其故障率较均压电容、支撑绝缘件等其他电气部件高。然而,在合闸电阻日常运维与故障诊断过程中,无相应的标准与系统的方法对其是否存在缺陷以及故障后的故障原因进行分析。本文首先对合闸电阻特性参数与工作原理进行介绍,之后对串联结构断路器与并联结构断路器分别进行运行可靠性与故障诊断技术研究。提出了动态电阻拟合、声振信号检测、绝缘性能测试、热容量测试等断路器运行过程中合闸电阻状态监测方法,以及基于ICP的合闸电阻堆拼接、应力特性分析、电场仿真等合闸电阻故障诊断方法,最后通过设备解体验证了所提方法在合闸电阻运行状态检测过程中的可行性。     

驱油剂产出高峰期三元复合驱采出液的油水分离特性和影响因素分析

对大庆油田2座接收和处理石油磺酸盐表面活性剂弱碱体系三元复合驱采出液的转油站和转油放水站的采出液集输和处理工艺参数、外输液的成分和相分离特性等进行了长期跟踪监测.驱油剂产出高峰期,2座站三元复合驱外输液游离水表面活性剂含量最大值为299mg/L,pH值最高为9.5,聚合物含量最大值为1147mg/L;新中302转油站和北Ⅲ-6转油放水站三元复合驱外输液综合含水率分别为94.1％～98.3％和43.2％～93.5％,外输液5min静置沉降水相乳化油量平均值分别为4621mg/L和1946mg/L;外输液中的油包水型低含水率乳化油在60℃的环境下经过24h静置沉降后的残余水含量平均值分别为2.63％和0.15％.采用相关性分析方法对转油站和转油放水站外输液相分离特性与成分和油水分离剂加药浓度等参数之间的相关性进行了分析,指出了驱油剂产出高峰期转油站和转油放水站外输三元复合驱采出液油水分离特性的主要影响因素.     

航空电励磁双凸极无刷直流起动发电机系统控制关键技术综述

电励磁双凸极电机具有结构简单可靠、容错性能好、控制灵活等优势,可构成一种具有竞争力的新型航空无刷直流起动发电机系统。简述了电励磁双凸极起动发电机系统的构成及其工作原理。针对航空电源这一特殊应用领域的要求,对电励磁双凸极起动发电机高可靠性控制、高效率高功率密度控制、集成化控制等关键技术进行了归纳总结。讨论了电励磁双凸极起动发电机控制关键技术的未来发展趋势。     

多层复合PVC胶粘膜的性能改进

针对普通PVC胶粘膜在使用过程中存在的问题,开发了无残胶、不脱漆、耐候性能和阻燃性能优良的多层复合PVC胶粘膜。     

筑坝细粒填料的含水率对连续压实指标的影响

为研究筑坝细粒填料的含水率对土石坝连续压实控制技术的影响,根据相似理论开展了室内模拟试验,研究了振动测值在不同填料含水率下的变化规律。通过线性回归分析,研究了填料含水率变化对相关性校准的影响及与不同类别连续压实控制指标的适用性。结果表明：（1）相同振动压实条件下VCV（vibration compaction value）指标受填料含水率影响较小,但Ks指标正好相反;（2）在现场碾压过程中采用CMV（compaction meter value）和CCV（compaction control value）指标时要保证填料含水率不超过最优含水率;（3）填料含水率在最优含水率变化幅度不大于2%时,CCV和VCV（vibratory control value）指标与压实度K具有强相关性;（4）在土石坝碾压中确定细颗粒填料的连续压实指标时,要重视填料含水率对指标的影响规律。     

径流式水电站弃能利用的制氢系统优化研究

基于我国水电站“弃水”弃电的严重现状,针对我国建设的无调节能力的径流式水电站,开展弃能利用的制氢系统优化研究。根据水电站的实际流量过程及机组运行特性,提出水电站弃能的计算方法,并构建“产”、“储”、“输”完整的集成运行控制与容量优化配置模型,并对氢气市场价格、年均氢气产量与水电站弃能制氢系统的经济效益关系进行敏感性分析。四川省沙坪二级水电站算例结果表明,液氢运输距离为500 km时,按照3.5元/Nm3的氢气单价,制氢系统最优容量配置下,2019年弃电利用率为70.54%,氢气产量为2.09×107 Nm3,全生命周期净现值为1.99亿元。本研究为解决清洁能源的电能利用问题提供了新路线,对促进我国进入氢经济时代有重要的意义。     

电池储能参与电网一次调频的优化综合控制策略

为研究电池储能系统(Battery Energy Storage System,BESS)参与电网一次调频的高效性控制策略.本文在对电力系统调频需求进行分析与储能电池荷电状态(State Of Charge,SOC)考虑的基础上,提出一种兼顾电网调频需求与储能电池SOC状态的一次调频综合控制策略,给出不同荷电状态下的控制策略下垂系数自适应优化与均衡调节控制方法,实现了储能电池参与一次调频的自适应调整与状态均衡,并基于含储能电池的区域电网调频仿真模型,分别在阶跃扰动与连续扰动下对所提控制方法进行仿真分析.结果表明,所研究控制策略在电力系统频率调节与电池SOC保持方面均具有较佳的效果.     

径流预报的极点对称模态分解-Elman网络模型

针对径流序列非线性、非平稳的特点,将极点对称模态分解（ESMD）方法与Elman神经网络模型相结合,建立了ESMD-Elman神经网络组合模型,并应用于长江上游干支流8站的年、月径流预报。首先利用ESMD方法将径流序列分解为各模态分量和趋势余项;然后利用Elman神经网络模型分别预测各平稳序列;最后加和重构得到最终预测结果。结果表明：组合模型预报精度大于单一模型,与ESMD-BP神经网络组合模型比,ESMD-Elman神经网络组合模型的8站年径流预报结果的平均相对误差（MAPE）平均降低3.6%,均方根误差（RMSE）平均降低7.8%,确定性系数平均提高5.0%;8站月径流预报结果的MAPE平均降低3.0%,RMSE平均降低2.8%,具有“分解?预测?重构”特点的组合模型提高了预报精度。     

工况变化对贯流式水轮机叶顶间隙流态的影响

贯流式水轮机是低水头水能资源开发的主力机型之一,而转轮叶片叶顶间隙流动特性是影响其空化、稳定性能的关键因素。基于数值模拟的方法,本文研究了工况变化引发转轮叶片叶顶间隙泄漏涡初生位置、形态变化的机理,分析了间隙泄漏涡形态改变对水轮机空化、稳定性的影响规律,主要结果表明：工况变化必然伴随导叶开度变化,导叶开度的改变使得转轮叶片外缘头部冲角改变,进而对间隙泄漏涡的初生位置及三维形态产生影响;间隙泄漏涡初生位置及形态的变化是转轮叶片外缘空化特性改变的根源之一;间隙泄漏涡会提高其扫略区域内测点的压力脉动幅值,泄漏涡的影响可导致测点的压力脉动幅值提高一倍以上。     

西江流域压咸风险调度及其时空传递规律研究

枯水期珠江河口咸潮情势日益加重,径流不确定加剧了压咸风险,严重威胁沿线的供水安全。本文基于概率密度分布描述径流不确定性,构建了单源风险调度基本框架。以西江流域五座水库为研究对象,量化了预报误差与压咸风险的响应关系;揭示了压咸风险的时空传递规律;将压咸风险划分为3个等级;确定出各级风险越级传递的临界阈值。研究表明：随预报误差的增大,压咸风险提前且持续天数增加、风险率增大;压咸风险呈逐时段累积和从上游向下游、从支流向干流的时空传递规律;当预报误差超过±16%、±21%时,压咸风险从轻险越级至中险、中险越级至重险。研究成果对于西江流域压咸风险的调控和粤港澳大湾区的供水安全具有重要的应用价值。