110kV及以上电压等级高压单芯交联聚乙烯电缆线路接地系统研究

高压单芯电缆在城市输电网中得到了越来越广泛的应用,但其接地系统发生异常时会产生高悬浮电压进而引发严重后果.在对电缆"导体芯-铝护套-石墨层-接地体"三级电容进行理论分析的基础上,按照单端接地系统和交叉互联接地系统两种工况,计算分析了由接地系统异常引起的电缆线路高悬浮电压,并通过案例进行实证,提出了解决电缆线路高悬浮电压的措施.     

氧化锌基乙醇气体传感器研制及特性研究

利用水热法合成了不同形貌的ZnO基纳米结构气敏材料,利用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜 (SEM)对其进行了结构表征和分析。制备成旁热式气体传感器,测试了其对乙醇(C2H5OH)的气敏特性。实验结果表明：基于ZnO纳米花制作出的传感器比纳米球状传感器对C2H5OH具有更高的灵敏度,在200oC下对50ppm的C2H5OH灵敏度为34.7,是球状ZnO基传感器的1.7倍;两种ZnO基传感器对C2H5OH均表现出较好的重复性,在最佳工作温度下对C2H5OH的响应恢复时间均在15秒以内;最后对ZnO基C2H5OH气体传感器的气敏机理进行了讨论。     

基于有限元的变压器油中气体检测光声传感器研究

在变压器油溶解气体检测中,气体检测光声传感器应用效果较好。利用基于有限元的多重物理量耦合软件COMSOLMultiphysic 3.2,模拟了变压器油中溶解特征气体光声传感器光声池内光声信号的分布,分析了腔体的谐振特性以及光声信号随气体浓度的变化规律,实验研究了乙烯气体光声光谱检测特性。理论和实验结果为微量气体探测光声传感器的设计,特别是光声池的几何优化设计提供理论和数据支持。     

基于物联网的110 kV电缆管井智能监测系统建设与应用

电力电缆在城市供电系统中起关键作用,电缆管井用于电缆接头制作或检修施工使用。日常运行过程中,电缆管井可能会出现电力电缆本体或中间接头过热,环境温度过高、水位过高等异常状态,大量非正常烟雾及非法入侵等现象也威胁着电缆供电系统的可靠性。介绍了一套用于对110 k V电缆管井智能监测的系统,包括智能感知系统、监控主机系统及在线监测终端系统。首先,介绍了由多智能传感器组成的感知系统,通过Lo Ra技术同井上监控主机无线通信,数据推算及实际测试结果表明本套系统依靠电池能够满足长时间续航要求;然后,介绍了多功能后台远程监测终端系统,后台系统基于物联网NB-lo T技术无线连接远端监控主机。本套系统在深管井中得到应用,能实时感知系统运行健康状况,极大便利运行维护人员,对确保电力电缆安全运行,提高供电可靠性具有重要意义。     

基于半导体激光器的乙炔气体光声光谱检测及其定量分析

油中溶解乙炔是变压器等油浸式电气设备早期放电性故障的重要特征气体。基于半导体激光器的光声光谱传感技术具有灵敏度高,选择性好等优点,能很好地应用于微弱气体检测中。论文构建了基于分布反馈半导体激光器光声光谱检测装置,并分析了光声池的特性参数;实验研究了光声信号与激光功率、乙炔气体浓度之间的关系;并借助激光器的波长调制特性,研究了乙炔分子在近红外区第一泛音带1.5μm附近的光声光谱;提出了一种基于最小二乘回归的光声光谱定量分析方法。理论和实验结果为乙炔的光声光谱在线检测及高灵敏度可调谐光声光谱仪的设计提供了参考。     

变压器油中溶解气体光声光谱检测一维光声池信号传输模型研究与设计

根据光声信号激励基本原理与传输线理论,应用声电类比方法,提出了基于声学传播模型的一维纵向谐振腔传输线模型。根据实际设计需求,改进并提出一维纵向光声池整体模型。应用所建传输线模型对一维纵向光声池谐振频率、品质因数、池常数等指标与光声池结构参数关系进行模拟分析与讨论。结果表明,光声信号强度与一维谐振腔长度及光源调制频率具有相关性,且随谐振腔长度增加,光声池谐振频率具有减小的趋势;存在最优光声腔截面半径使与一定谐振腔长度对应的品质因数取得最大值。模拟结果对一维纵向光声池结构设计具有较高指导意义。     

山区高压输电线路的防雷对策

山区输电线路由于地质、气候等因素的影响,雷击跳闸是线路故障的主要原因,严重影响了电网的稳定性及供电的可靠性。统计了近年来重庆长寿山区35 kV及以上输电线路的雷击跳闸故障,介绍了雷害事故的处理流程,根据理论和现场经验,对线路雷击跳闸进行了分析。在总结防雷整治的过程中进行了探索研究,发展了一些新的防雷观点和思路,并在长寿电网的防雷整治中进行了推广和应用,为做好山区输电线路防雷决策提供参考依据。     

输电线路绝缘子闪络在线监测系统

针对电力系统输电线路绝缘子闪络现象频繁发生且监测困难等问题,建立了以STM32F系列、内核为32位ARM的微控制器为控制电路核心的输电线路绝缘子闪络在线监测系统。介绍了系统控制电路硬件设计方案及软件流程,给出了模块硬件连接网络图与软件流程图。该系统以太阳能为供电来源,将闪络的产生转换为电信号,进而进行采集与处理。通过控制器控制显示模块与GPRS模块实现显示闪络发生次数与短信报警功能。该系统可准确定位闪络绝缘子和及时报警,为寻线检修提供有利条件,为输电线路安全运行提供可靠保障。     

一种输电线路绝缘子闪络报警定位系统

运行中的输电线路绝缘子长期处于恶劣的自然环境中,极易在表面污秽、覆冰、雷电等因素作用下发生闪络现象。频繁发生的闪络事故不利于输电线路稳定运行,造成国民经济极大损失。本文针对输电线路绝缘子闪络现象,分析了闪络产生的危害;提出以Rogowski线圈为基础的闪络放电电流非接触式测量传感器设计方案。介绍了基于STM32F系列,内核为32位ARM的微控制器为核心的输电线路绝缘子闪络预警系统控制电路的硬件设计方案及软件流程,给出了模块硬件连接网络图与软件流程图。该系统的实施可准确定位闪络绝缘子、及时报警,为寻线检修提供有利条件,为输电线路安全运行提供可靠保障。     

孤堡输电杆塔偏移状态检测装置设计

针对输电线路上孤堡输电杆塔因土壤破坏而缓慢偏移乃至倾覆等现象,建立了以STM32L系列32位ARM微控制器为控制电路核心的孤堡输电杆塔偏移状态检测系统,实现对孤堡输电杆塔偏移状态的实时在线监测.该系统将采集的输电杆塔偏移实时数据通过GPRS模块传输至上位机存储、分析及展示,可快速识别孤堡输电杆塔偏移趋势、倾斜角度,具有稳定性高、精度好等优点,可提供可靠的输电线路杆塔基础状态量数据,确保线路安全稳定运行.