基于改进GM(1,1)模型的牵引网导线载流量预测方法

牵引网导线载流量是牵引网设计、负荷调度以及故障检测过程中考虑的关键因素,牵引网导线载流量预测结果对于铁路部门具有重要参考价值。采用常规GM(1,1)模型预测牵引网导线载流量的预测结果与实际载流量偏差较大,需要对预测方法进行改进,以得到准确的载流量预测结果。首先,根据IEEE 738-2013标准中的导线热平衡方程提出由导线所处地理气候条件动态计算导线载流量的方法;其次,针对常规GM(1,1)模型的特点,对GM(1,1)模型预测方法进行改进;最后,对采用改进GM(1,1)模型的牵引网导线载流量预测方法的实现流程进行详细说明。通过算例仿真,对所提出的牵引网导线载流量预测方法的有效性进行验证,从仿真结果可以看出牵引网导线载流量预测结果与导线实际载流量偏差很小,能够满足实际应用的需求。     

大跨越导线与塔高经济性优化研究

介绍了铁塔经济性高度优化原理及大跨越线路成本建模的方法。通过建立数学模型,以总费用为目标函数,以载流量校验、电压降校验以及电晕校验等形成约束条件,以导线型号、导线类型、铁塔类型组成设计空间,计算出最优的组合。通过具体的实例来分析,得到了经济性优化跨越塔塔高及导线。     

基于遗传算法的架空导线节径比优化

导线节径比是影响导线接触应力的重要因素。通过分析架空导线各层的应力分布,建立了导线节径比与应力关系数学模型,应用遗传算法实现了导线节径比的优化。结果表明：节径比取上限时,各层间的接触应力达到最小值。这一结论可以为导线的优化设计、减磨、降低线损及延长导线寿命提供一定的理论基础。     

有功不平衡下计及低频减载影响的输电线路过载热保护

由于内外部扰动引起的有功不平衡,系统频率和线路电流会出现明显的波动、过渡及恢复过程,需关注系统状态恢复过程中的导线热力安全,采取合理的保护策略。分析了电网有功不平衡下电流和频率的动态特性,研究了不同低频减载方案对频率恢复速率和导线温升过程的影响,提出了电网有功不平衡下计及低频减载影响的输电线路过载热保护策略。通过IEEE39节点系统仿真测试,验证了所提策略的有效性。仿真结果表明:不同类型的大扰动下,不同的低频减载布点位置和数量以及低频减载整定方案对导线温升响应的影响及延迟过载热保护动作时间的效果不同。所提出的输电线路过载热保护能够最大限度地挖掘线路耐受事故过负荷的能力,在兼顾系统频率恢复的同时,避免线路温升越限出现新的连锁故障。     

特高压导线间隔棒优化布置

在分析超高压四分裂导线间隔棒数学模型的基础上,针对目前特高压交直流线路设计中六分裂、八分裂导线间隔棒布置的问题,引入了多分裂导线间隔棒布置的基本理论,并总结了20多年四分裂导线间隔棒布置设计的成功经验,对六分裂、八分裂导线间隔棒的布置采用双迭代优化算法完成分析,确定了间隔棒的合理优化布置设计程序。     

可拆卸式电连接器装配失效模式研究

为方便用户装配时按需求选择导线规格、长度,在使用过程中能对单根接触件进行返工、返修处理,可拆卸式连接器成为用户选型首选连接器。但用户在使用过程中,常常出现组装不进、组装后无法拆卸、组装不到位等质量问题。本文以后松后取式为例,从基座结构特点出发,分析常见的质量问题点,探究出较稳定的基座合件结构和优化工艺路径,可有效避免可拆卸式连接器接触件组装质量问题。     

提高导线悬挂高度的杆塔结构优化研究

提高导线悬挂高度是解决线路走廊紧张地区的建筑物跨越和电磁环境问题的有效手段之一。提高导线悬挂高度后,杆塔趋于大型化,钢耗增大,有必要对结构进行优化。提高导线悬挂高度的方法有升高杆塔和改变导线悬挂方式2种。以华东地区某500kV猫头型直线塔为例,对采用2种方法提高导线悬挂高度后的杆塔结构进行优化,通过塔身重新布置和塔材受力分析,提出合理的塔型方案与结构优化方法。     

1000kV紧凑型输电线路导线排列方式优化

特高压紧凑型输电技术对于压缩输电线路走廊宽度、提高输电线路自然输送功率、降低单位输送容量的工程造价具有重要价值。作为紧凑型技术的重要方法,导线排列方式的优化有利于进一步提高线路输送容量,改善输电线路周围的电磁环境。提出了一种1 000 k V紧凑型输电线路的导线排列方式优化方法,该方法以提高自然功率和单位截面积自然功率为目标,并考虑工程实际约束,建立多目标不等式约束的非线性优化模型,通过模型求解得到导线优化的初始方案。在初始方案的基础上,采用粒子群优化方法对初始方案的子导线排列进行了非对称优化,对比分析了优化前后导线的电磁环境因素以及线路的电气参数,并利用有限元分析方法对优化排列后的导线表面电场强度进行了仿真验证。     

220 kV输电线路架空地线断股原因分析

锡盟220 kV汗海—温都尔架空输电线路架空地线多处发生断股故障,通过从自然条件影响、导线力学性能试验、防振锤功率特性试验及防振评估试验等方面进行分析,认为故障是因导线单线直径和节距比与设计选型不符,镀锌不合格,以及导线实际强度等级较设计强度等级高而引起耐振性能降低等原因造成的。通过将架空地线更换为合格导线后,再未发生断股现象。     

高低频混装玻璃烧结连接器设计与研制

本文通过高低频接触件的合理排布,以及玻璃烧结工艺和银铜焊接工艺的有机结合,实现了混装玻璃烧结连接器的引脚焊接,较好地解决了因两次烧结导致较低的产品出品率。经过产品的逐批检验及批产验证了其性能满足整机设备的技术指标。     

大截面导线耐张线夹压接工艺

大截面导线与耐张线夹在发电厂、变电站使用的较多,其具体的压接工艺各有不同,压接的效果评定不很严格。经过对NY-1400耐张线夹压接工艺进行分析、计算和试验验证,提出大截面导线与耐张线夹压接工艺应遵循的原则以及压接过程中应避免的质量隐患,为大截面导线的压接质量提供保证。     

线束产品气密性问题研究与探讨

针对检测电缆应用示例,说明采用非密封性插座与导线束连接,实现其线束产品气密性要求的不利因数,阐明了检测电缆的密封结构设计、密封胶的选择、工艺设计以及产品达到的气密性指标。     

轴向磁通无铁心永磁电机多层矩形扁线绕组涡流损耗解析计算及优化

轴向磁通无铁心永磁电机的定子为无铁心结构，采用扁线绕制的定子绕组盘，具有槽满率高、平整度好、加工简单等特点。但是相对于圆形导线，矩形扁线具有截面积较大、涡流损耗大的缺点，导致电机损耗偏高、效率偏低。该文根据轴向无铁心电机磁场的三维分布特性，针对矩形扁线涡流损耗分布不均匀的特点，推导了定子无铁心扁线绕组特有的涡流损耗快速计算方法。在此基础上，基于涡流损耗的产生机理并以绕组铜耗最小为优化目标，建立了扁线绕组最优参数的求解公式。采用三维有限元软件仿真及样机测试的方法，验证了涡流损耗解析计算方法的有效性和准确性。结果表明，该文提出的涡流损耗计算公式以及导线参数优化方法可以实现扁线绕组的低损耗及电机的高效率，所得结论可为轴向无铁心电机定子绕组的设计及优化提供理论依据。     

基于果蝇优化算法的广域阻尼控制器设计

针对大规模互联电网区间低频振荡问题,提出了基于果蝇优化算法(Fruit Fly Optimization Algorithm,FOA)的广域阻尼控制器设计方法。以标准16机68节点系统为例,对系统进行线性化,并进行模态分析,找出系统区间振荡模式及阻尼比。根据区域低频振荡模式下参与因子选择广域反馈信号。分析了广域控制器结构,并采用FOA算法对其参数进行优化。仿真结果表明,提出的广域控制器方法能有效地提高区间振荡阻尼比,为电力系统低频振荡优化控制提供了新的思路。     

灰色BP神经网络模型的优化及负荷预测

为了提高样本数据较少情况下中长期负荷预测的预测精度,分析了传统GM（1,1）预测模型的缺点,提出了一种适用于中长期负荷预测的GM（1,1）优化建模方法。用一个与GM（1,1）模型的时间响应式具有相同形式的连续函数,拟合灰色系统的原始离散数据,将连续函数映射到神经网络,构建了GM（1,1）模型的灰参数与BP网络权值的对应关系。用已知负荷作为训练样本,利用BP算法对网络进行优化,当网络收敛时,提取优化的灰参数,实现了应用GM（1,1）模型对中长期负荷预测的优化建模。算例分析结果表明该方法是可行且有效的。     

单相三绕组自耦合节能变压器设计及性能检测分析

针对传统变压器损耗大的问题,设计一种单相三绕组自耦节能变压器,提出从"H-H"环氧胶工艺、全斜接缝新型工艺、PET带热摩擦融化绑扎工艺、磁分路技术、屏蔽-连续式结构、纸包自粘性换位导线、环氧树脂浇注工艺等多个方面对变压器进行设计优化.通过性能检测试验验证,单相三绕组自耦节能变压器相对于常规变压器空载损耗和有载损耗分别较...     

大跨越导线动张力计算和模型实验

为正确认识塔线耦合力等效应理论基础的导线线端动张力,保障线路安全运行的工程需要,在考虑导线初始垂度和抗拉刚度情况下,建立了导线自由振动的非线性微分方程,用连续化超越函数解法,将导线自由振动曲线形式分为正对称和反对称两类模态分别进行模态分析,得出导线动张力成分仅由在平面内对称模态振动引起。将导线不平衡合力对各阶正对称模态幅值求导后为零,联立后求解,即可得到各阶正对称模态幅值,使叠加后的正对称模态与导线实际振动更逼近。将导线在平面正对称基本振型参数规一化后,推导出了导线线端动张力的近似计算公式。对某实际工程的近似公式计算结果与气动弹性模型实验数据对比分析的一致结论说明了动张力近似公式计算结果准确,导线振动过程中线内动张力与初始张力数量级相同。因此,可得出这样结论,导线在实际振动过程中,线端张力变化很大,尤其导线产生低频大振幅舞动时,应慎重考虑由此引起的导线首先失效隐患。     

390H燃气轮发电机定子线棒制造工艺研究

390H型燃汽轮发电机定子线棒绝缘厚度薄、设计场强高.本文在多胶模压这一传统制造工艺体系的基础上,对定子线棒导线绝缘结构、主绝缘结构、防电晕结构、定子线棒制造工艺等方面进行了深入的科学研究.通过对结构、材料、工艺及设备等进行优化及改进,并通过大量的试验数据验证,最终成功地制造出了390H燃气轮发电机真机定子线棒.各项性能指标均达到GE公司的标准,实现了定子线棒国产化.     

考虑动态增容效应的陆上风电场送出线路截面优化方法

现有风电场架空导线截面优化设计通常以典型环境参数为依据,未考虑风速等气象条件的动态变化,仍有进一步挖掘输电能力潜力的空间。为了进一步优化导线截面,文中基于Morgan公式,建立数学模型表征陆上风电场架空送出线路导线截面优化设计过程,提出一种适用于送出线路导线截面设计的优化方法。该方法综合考虑线路动态增容效应和风电场出力特性的匹配,根据地区历史气象数据等信息,选择送出线路导线截面,完成优化设计。通过算例分析验证了文中所提出的陆上风电场送出线路导线优化设计方法。结果表明,所提出的方法能够在满足风电送出需求的基础上有效降低导线截面积,节省导线材料,提高陆上风电场电气设计的经济性。     

节能导线在工程中的全寿命投资分析

为对节能导线的全寿命进行投资分析,实现导线的推广应用。介绍了节能导线的技术分类原理和不同导线的性能比较,并通过实际工况中的工程应用,对导线在最高允许温度下的载流量、输送功率和不同输送容量下的电阻损失进行比较,以及导线结构的弧垂性、过载冰厚和摇摆角的分析,最后对工程年费用进行计算等方法。结果表明中强度铝合金绞线节能效果最突出,但因其张力大和摆角大无法应用通用设计杆塔,而钢芯高导电率铝绞线与普通导线机械特性相同,故在工程中可将其作为首选。