超高压交流/特高压直流同塔多回输电线路塔宽及离子流对带电作业间隙放电特性的影响

超高压交流/特高压直流同塔多回输电线路下层500kV交流导线平行处的塔身宽度(简称塔宽)比单一500kV线路铁塔增大1倍以上,同时下层带电作业间隙还存在着上层±800kV直流线路产生的离子流。为此,试验分析了"等电位作业人员-塔身"典型作业工况下,1.4～11.0m不同塔宽下空气间隙的操作冲击放电特性,并开展了0.80～1.25m间隙距离下离子流密度对空气间隙操作冲击放电电压影响的试验研究。研究结果表明,随着塔宽的增大,相等带电作业间隙距离的操作冲击放电电压相应降低;当作业间隙距离为7.5m时,11m塔宽下的操作冲击50%放电电压比1.4m塔宽下降低了约14%;在0～167nA/m2离子流密度范围内的离子流对0.80～1.25m间隙距离的空气间隙操作冲击放电电压无影响。该试验研究结果可以为超高压交流/特高压直流同塔多回输电线路带电作业工作的开展提供技术依据。     

复合光纤架空地线在不同接地方式下的放电路径选择特性

复合光纤架空地线(optical fiber composite overhead ground wire,OPGW)由于具有防雷和光纤通信功能,在交直流输电线路上得到了广泛应用。当前OPGW采用逐基接地而普通地线采用分段绝缘一点接地的接地方式,这种不平衡的接地方式使得OPGW更容易遭雷击而出现断股和掉线事故以致影响光纤通信。为此,采用缩微模型试验研究了OPGW和普通地线在全绝缘、分段绝缘一点接地和逐基接地等3种接地方式对放电路径选择特性的影响,试验结果表明,地线采用逐基接地时放电路径选择概率最高,而全绝缘时最低,试验结论和现场统计数据得到规律相符。为了降低OPGW遭雷击的概率,需要改变OPGW的接地方式或采取适当保护措施。     

±800kV特高压直流输电线路的电位转移电流特性

为了确保±800kV特高压直流(UHVDC)输电线路带电作业过程中线路和作业人员的安全,对带电作业进入等电位过程中的电位转移电流特性进行研究有助于采取适当的防护措施。为此,采用光纤脉冲电流测量系统对进入±800kV特高压直流输电线路过程中的电位转移电流进行了测量,进入直流等电位过程中的电位转移电流脉冲最大幅值为149.98A,脉冲宽度为几十μs,正极性和负极性脉冲都存在。根据进入交直流线路等电位的特点,采用电磁分析软件研究了进入等电位过程中作业人员与极导线间的电位分布,计算了作业人员与极导线和杆塔等接地构件间的电容,根据这些参数建立了交直流线路进入等电位过程中的电位转移电流的分析模型,对特高压交流(UHVAC)与特高压直流线路的电位转移电流进行了计算。计算与测量结果表明特高压直流线路的电位转移电流远小于特高压交流线路,可以为特高压输电线路带电作业方法的选取提供参考。     

并行计算高压输电线路周围电场

实际工程应用中的大规模数值模拟需要借助于并行计算。介绍了适合并行计算的非重叠区域分解法以及并行计算的实现。为了更精确地计算,建立了500kV高压输电线路及其周围房屋的三维模型,并把该模型划分为多个(2～6)分区通过机群来分别实行并行求解。各分区内形成的线性方程组通过Krylov迭代求解器求解。结果表明通过并行计算能够精确地计算线路附近的房屋周围各点电场强度,高压输电线路周围的房屋对外界电场有一定的屏蔽作用。     

MEMS非接触式特高压直流验电器报警阈值设定与实测

目前中国已建成多条±800kV的特高压直流线路,检修作业是确保线路运行可靠性的重要技术手段,而直流线路验电是确保人员和设备安全的重要技术措施,但其验电缺乏通用设备和相关标准。文中通过仿真得到直流输电线路双极运行、单正极运行和单负极运行等不同运行方式下测量位置附近的电场分布情况;基于MEMS电场传感器进行了测试和标定;基于仿真计算结果和现场实测选择检修时验电器的测量位置和进行验电器报警阈值的分析与设定;在此基础上研制了非接触式特高压直流验电器并进行了现场测试,验证了验电器的有效性。     

复合横担杆塔不平衡张力调节装置及其设计方法研究

针对复合横担杆塔易承受较大不平衡张力的问题,设计了一种杆塔不平衡张力自动调节装置,结合装置特点构建了不平衡张力计算方程组,提出了迭代求解方法,分析了装置结构参数对不平衡张力调节效果的影响规律。研究表明不平衡张力调节装置可有效降低在断线或不均匀覆冰工况下挂点处的最大不平衡张力。     

激光清除输电线路异物时异物烧蚀特性分析

利用高能激光清除输电线路缠绕异物的方法取得了 较好的使用效果。以5种典型输电线路异物 材料为研究对象,建立有限元仿真模型,分析激光烧蚀异物的温度分布及其微观变化规律, 并进行了激光 烧蚀实验。结果表明,激光照射异物时,异物中心到边缘温度逐渐降低,高温的中心部分先 熔化,低温部 分热量积累使温升至熔点熔化,形成“V”形凹坑。在激光加热异物的过程是周向和纵深方 向同时发展的, 且纵深方向发展快于周向的发展速度。激光功率达到200 W时,可以 清除绝大部分有色异物,亮白色异物 也可被清除,激光清除异物的效率在1mm/s至2mm/s之间,激光清除异物的效率较高,此研 究成果为激光 应用于清除输电线路缠绕异物工作提供了重要依据。     

超支化聚酯与聚丙烯共混物的结晶及力学性能

以熔融共混法制备了系列超支化聚酯(HBP)与聚丙烯(PP)的共混物,通过差示扫描量热法(DSC)测试了超支化聚酯用量对共混物的结晶度、结晶速率的影响,利用扫描电镜(SEM)观察了共混物的断面形态,考察了超支化聚酯用量对共混物力学性能的影响.结果表明:HBP在PP熔融冷却过程中起到异相结晶作用,HBP的加入提高了PP的结晶速率,从而提高了PP的结晶度,用量为10％时,结晶度为32.15％,提高了32.63％;低填充量的HBP可提高PP的拉伸强度,用量为2％时,拉伸强度达到最大为36.2MPa,提高了7.10％;PP的冲击强度随HBP含量的增加而增大,用量为10％时,冲击强度为5.80 kJ/m2,提高约12.60％.     

电力计量在节能降耗中的运用

近年来我国社会主义市场经济体制不断发展与完善,我国与世界各国、各经济团体之间的联系越来越紧密,尤其是我国加入WTO以来,国民经济逐步进入稳定发展阶段。但是,随着人们生活水平的提高,对电力资源的需求量越来越大,电能资源紧缺成为我国在发展过程中必须面对的问题,加强节能降耗,支持新能源、可再生能源的发展成为我国现阶段发展的首要任务,并受到了国家和政府前所未有关注和投资,本文针对电力计量在节能降耗中的运用展开了相关方面的探讨。     

10kV配电线路带电作业导线遮蔽罩温升特性分析

导线遮蔽罩作为绝缘遮蔽用具已广泛运用于10kV配电线路带电作业中,但遮蔽罩过热会影响其绝缘性能,威胁工作人员安全。利用有限体积法建立了导线遮蔽罩温度-流体场计算模型,研究了导线载流量、风速和日照强度等对软、硬质导线遮蔽罩温升的影响。结果表明,额定负荷条件下,软、硬质遮蔽罩的最大温升分别为19.1、17.5K,硬质遮蔽罩的散热效果较好;导线遮蔽罩温升随负荷电流的增加呈指数规律增大,随环境风速的增加而下降,但下降幅度逐渐减小,日照强度是导线遮蔽罩温度过高的主要因素之一。