基于RTDS的配电网一二次融合仿真技术

提出一种基于实时数字仿真仪(real time digital simulator, RTDS)的配电网一二次设备融合仿真技术。阐述配电网一二次设备融合仿真系统的基本要求和总体框架,并给出仿真系统的总体设计方法。从一二次设备数据获取、接口、转换以及算法选取等方面,提出仿真系统的具体实现方法。以采用所提的仿真系统对配电网继电保护算例进行仿真,整个仿真系统的响应时间在2~3个仿真步长,验证了所提一二次设备融合仿真技术的可行性和有效性。     

燃料电池客车驱动系统传导性骚扰的仿真

燃料电池混合动力汽车中的驱动系统是此类车辆上主要传导性骚扰源之一,其产生高频骚扰的主要原因是逆变器内部IGBT开断过程引起很大的电压电流变化。为了研究IGBT引起的电磁骚扰机理,建立了同时包括逆变器开关管动作引起的时变参数模型和集肤效应引起的电缆电机系统的频变参数模型的驱动系统高频参数模型。针对实际的燃料电池客车,应用矢量匹配法使有理式近似拟合电缆电机系统的复杂频变参数,再折算到时域,从而在时域电路求解中同时考虑这两类复杂参数的作用,计算效率大为提高,并为实测结果所验证。     

燃料电池客车驱动系统传导性骚扰的特性分析

为解决燃料电池汽车的电磁兼容问题,针对燃料电池客车采用的高压驱动系统中存在的传导性骚扰源,通过现场测量的手段,分析了其频率特性,给出了相应的骚扰源特点,并和ISO7637-2中建议的标准抗扰度测试波形进行了对比。比较结果表明两者之间存在较大差异,很有必要针对燃料电池客车开展新的电磁兼容研究。该分析结果为制订新的测试标准和开展进一步燃料电池汽车电磁兼容研究提供了必要的依据。     

利用设备风险评估的检修策略优化

电力公司的重要任务是实现它的经济目标和社会责任。作为实现这些目标的最有前途的方法之一,资产管理受到了越来越多的重视。全寿命周期成本管理(LCCM)和状态检修(CBM)是资产评估中的两个有效的工具。在电力系统中应用LCCM理论和经验的时需要考虑一些特殊的因素。出于供电连续性方面的考虑,输变电设备具有很强的特殊性。一旦设备发生故障,除了设备本身遭受重大的损失之外,还可能给电网带来巨大的灾难。此外还需要考虑环境损失和社会损失等成本。因此,应该找到一个能够平衡所有这些成本的解决方案。很显然这些成本与设备的状态有关。为了获得设备状态的定量描述,采用了数理统计分析技术。设备在短期内发生故障的概率是根据设备的状态推算得出的,这与浴盆曲线理论存在一定的差异。辅助决策是第3个重要的问题。经济效益仅仅是决策依据的一个方面,LCCM将不能满足电力系统和社会的所有需要。尽管存在一些方法可以将环境损失、安全成本和社会损失等成本折算为经济指标,但还没有被广泛接受。相比而言,从风险理论之中衍生出的多目标优化则更为直观。介绍了一种优化电力系统资产管理的方法。与以前的工作相比,该技术给出了上述3个问题的综合解决方案:以设备状态为基础的故障率计算、风险评估和利用了多目标优化的辅助决策。该方法的本质是在设备自身价值和设备给系统带来的经济效益之间,在LCCM和CBM之间,以及在电力系统的技术与管理之间寻求平衡点。     

遭受雷击时输电杆塔及其接地装置的暂态电位分布

为向以减少输电线路的雷击故障率为目的的接地降阻和杆塔优化设计提供参考,通过电磁场数值计算方法分析了雷击情况下输电杆塔及其接地装置各自承受的电压,以及在不同雷电参数、杆塔高度、土壤电阻率、接地装置大小等条件下,杆塔和接地装置上的雷电电压变化规律。计算结果表明,雷电流波前时间越短、杆塔越高、土壤电阻率越高、接地装置规模越小,雷击时塔顶电位峰值越高。由于降低接地电阻可以明显减少塔顶电压维持在较高值的时间,因此在高土壤电阻率地区通过降低接地电阻可以有效减少直击雷的危害。     

配电变压器大数据检测新方法鉴别绕组材质和容量

以国电浙江省电力有限公司全景质控业务链为背景,针对常规检测手段不能有效发现的配电网设备"疑难杂症",提出了一种基于大数据统计分析的检测新技术,旨在能快速、经济和有效地诊断配电网设备质量问题。本文收集了浙江省配网物资质量检测中心每年所检测的一千多台配电变压器的物理特征参数和试验数据,通过大数据统计方法分析各规格型号配变的体积、重量、直流电阻、空载损耗、负载损耗和短路阻抗的分布情况,再结合评估流程来评估配变是否存在绕组材质作假或者容量错标。具体评估流程分三步:首先针对检测目标不同,确定相关核心数据(绕组材质:体积、重量、直流电阻;容量:空载损耗、负载损耗、短路阻抗);其次建立配变核心数据和非核心数据的关联数据库;最后通过关联数据库进行初判,对可疑对象再用其他方法逐一确认。     

输变电设备风险评估与维修决策

寿命周期成本管理和状态检修,是电力系统中进行资产管理的两大工具.对运行中的设备而言,设备风险评估是能够有效结合这两者长处的关键手段.如何计算设备风险值和进行风险决策是风险评估的难点问题.为此结合已有成果并在设备状态评估的基础上,提出了设备风险的4个基本组成部分,即设备损失、人身环境损失、电力系统损失和社会损失的计算方法,并给出了基于货币指标的设备风险分析模型,最后根据经济成本合理性作出了维修决策.     

基于本质安全的配电网设备质检中心建设

针对配电网设备质量管控工作中的检测效能不足和信息化程度不高的问题,依托于"工业4.0"新思维,提出全方位的配电网设备质检中心建设方案。介绍配电网设备质检中心建设思路和配电网设备质检中心技术特点;结合配电网设备具体检测内容对配电网设备质检中心体系建设方案进行了全面阐述。实施结果表明,所提方案能够大幅提升检测效率,保证检测时效性,并且形成有效的信息闭环。     

浙江电网数据分析中心建设研究

加强对在线监测数据的管理是进一步提高电力公司状态检修和资产管理水平的有效措施。探讨如何基于PI实时数据库建立标准统一平台,实现省内众多在线监测装置的管理,即实时监测、高级分析和辅助决策。以变压器在线油色谱监测为例,详细介绍软件功能设计和专业分析功能。实践证明,数据分析中心可以较好地解决在线监测装置的管理问题,并进一步提升状态检修的技术水平。