微氧作用下天然酯变压器油热老化特性研究

天然酯变压器油因不饱和脂肪酸含量较高而易氧化,而变压器因储油罐与空气作用或密封设备产生泄漏等原因,会导致油中溶解微量的氧气.基于此,文章研究了微氧作用下天然酯变压器油的热老化特性,并分析了不同老化时间下油样的电气性能、油色谱特性以及两者之间的皮尔逊相关系数.结果 表明:适时微氧作用能在一定程度上延缓天然酯变压器油电气性能的降低;天然酯变压器油纸绝缘热老化的特征气体为CO2和C2 H6;天然酯变压器油的电气性能与油色谱中CO2-C2H6(油样中溶解的CO2与C2H6的百分比之差)之间存在强相关性.     

多速率采样状态反馈无差拍控制AF的电流控制

本文提出了将多速率采样技术与状态反馈无差拍控制技术结合，用于有源滤波器的电流控制中，克服在单速率采用无差拍控制技术中各采样点之间无法控制和由输出反馈无差拍控制使系统稳定性降低的缺点，提高整个系统稳定性和系统的响应。仿真结果表明，本方法能提高系统性能。     

扭曲箱形构件的空间坐标表示法

国家体育场屋盖结构的几何构型非常复杂,立面和肩部构件均为扭曲箱形构件,在设计中采用了三维建模软件CATIA解决复杂建筑结构的空间建模问题。由于扭曲箱形构件在建筑工程中极少应用,传统的制图方式已经无法表达其几何形状,本文提出一种适合于扭曲箱形构件的节点坐标表示法,通过构件棱线上的特征点、端点或与其他构件的交点,采用三次B样条曲线拟合构件的棱线,以获得扭曲箱形构件连续光滑的轮廓线。本文给出了空间坐标法误差控制原则、控制点间距计算方法、曲率突变点的处理方法等。最后,文中给出了施工图表示方法与数据检验的实例。     

配电网树线放电故障容性电流转移消弧实验研究

山区配电网发生树线放电故障可能诱发山火,因此需研究低成本、易控制的配电网树线放电故障消弧措施。基于10 kV配电线路实验平台,对配电网树线放电故障容性电流转移消弧进行了实验研究。实验表明,容性电流转移开关闭合后,故障点电弧或亮斑消失,烟雾消散,故障点电流由数百mA降低至20 mA左右,表明该方法具备良好的消弧效果。容性电流转移时间与接地转移开关固有动作时延接近。进一步设置了不同的容性电流和树木电阻,均能实现有效熄弧,且转移时间与树木电阻和容性电流均无明显关系,表明了容性电流转移消弧方法的普适性。     

运行工况波动下基于振动信号的变压器故障诊断方法

为了在运行工况波动下利用变压器振动信号进行故障诊断,采集了不同负载电流下绕组松动与正常和不同空载电压下铁芯松动与正常情况下的振动信号,提取其在时域、频域、信息域上的特征量,建立振动信号特征量区分能力评估方法并引入线性判别分析(linear discriminant analysis, LDA)投影算法对特征量进行处理,利用支持向量机(support vector machine, SVM)分类器验证经处理得到的特征量的故障识别效果。研究结果表明:变压器运行工况波动下,绝大多数特征量的取值在正常和故障时存在交叠,受负载电流和空载电压的波动影响,区分故障能力较弱;该文建立的区分能力评估方法可筛选出运行工况波动下区分故障能力强的特征量,LDA算法可对存在交叠的特征量进行处理,滤去运行工况的影响。利用额定工况下的振动数据对变压器在运行工况波动下进行故障识别,经筛选和投影处理得到的特征量准确率远高于传统特征量,实现了在运行工况波动下利用变压器振动信号进行故障诊断。文中提出的方法可为变压器在三相不平衡、功率因数多变、谐波等变化工况下利用振动信号诊断变压器故障提供解决思路。     

均匀高温绝缘系统油浸式配电变压器结构优化设计

随着电力系统安全可靠性和经济环保性要求的不断提高,亟需更换绝缘材料以提升油浸式配电变压器性能。基于传热学经典理论、油浸式电力变压器负载导则和采用高温绝缘材料的液浸式变压器设计和应用导则,针对采用新型绝缘材料的均匀高温绝缘系统油浸式配电变压器进行研究。根据新型绝缘材料与常规绝缘材料的性能差异,利用热对流经典理论对比均匀高温绝缘系统配变和常规绝缘系统配变的散热能力;依据导则确定不同绝缘系统油浸式配变的过载温度限值,改进得到适用于均匀高温绝缘系统配变的热点温度计算模型,对比均匀高温绝缘系统配变和常规绝缘系统配变在长期急救负载下的允许过载倍数,以获得二者的耐热能力差异;基于性能对比,提出均匀高温绝缘系统配变的结构优化设计方案,并计算由此带来的制造成本改变。结果显示均匀高温绝缘系统配变的散热能力约为常规绝缘系统配变的80.2%,但耐热能力可达到常规绝缘系统配变的119%。结论表明：可缩小均匀高温绝缘系统配变的绕组导线线径、铁心体积、箱体体积、减少绝缘材料用量,同时加宽其绕组油道和进、出口油径、增加散热器数量,即在更换常规绝缘系统油浸式配变绝缘材料的同时对其结构进行优化调整,可在总成本提高约34%的情况下将油浸式配变的耐温限值由140 ℃提升至170 ℃。     

硅脂环境下硅橡胶的吸收特性及其关键电气性能研究

电缆附件在长期运行过程中,其界面硅脂与绝缘硅橡胶直接接触使其逐渐被硅橡胶吸收,导致硅橡胶性能下降,甚至引发电缆附件界面问题。文中以附件绝缘硅橡胶吸收硅脂的增重试验为基础,研究不同温度下硅脂/硅油在硅橡胶中的扩散规律并获得相应的扩散参数;研究硅脂对硅橡胶体积电阻率、相对介电常数、介质损耗角正切值和工频击穿场强等电气性能的影响规律。结果表明,不同温度下硅脂/硅油在硅橡胶中的扩散规律服从Langmuir扩散模型;硅橡胶对硅脂/硅油的吸收能力随温度升高而增强,且硅橡胶内硅油分子的脱附过程更强;随着硅橡胶对硅脂吸收量的增加,硅橡胶的体积电阻率逐渐降低,相对介电常数和介质损耗角正切值逐渐增加,但其工频击穿场强呈先增大后减小的趋势。     

电气控制线路的触点竞争

本文讨论了电气控制线路中触点竞争产生的原因及消除电路触点竞争的措施。     

基于线圈电流的高压断路器操作机构性能研究

本文对基于高压断路器操作机构分合闸线圈电流波形的机构性能进行了研究,建立了操作机构电磁系统数学模型,仿真研究了影响机构线圈电流波形的因素。并进行了126kV弹簧操作机构和550kV液压操作机构带模拟负载的试验,仿真及试验结果表明分合闸线圈电流波形能反映机构电磁系统及开关本体的运行状况,电磁系统参数将影响线圈电流波形变化趋势。     

10 kV三芯交流电缆不同敷设情况下的直流化改造

交流线路的直流化改造可缓解城市部分线路供电压力过大的问题。为尽可能提高改造后电缆线路的功率传输能力,对改造后的运行参数即载流量和运行电压进行研究。文中以城市配电网常见的10 kV三芯交流电缆为例,对空气、直埋和排管3种敷设情况下的电缆进行直流化改造仿真研究。首先,依据温度场和电场仿真结果,得出3种敷设情况下电缆的直流载流量和合适的运行电压范围。然后,以仿真所得的载流量和运行电压为基础,分析电缆改造前后的最大传输功率。最后,对多回线路敷设时的温度场进行仿真。研究结果表明,3种敷设情况下,交流电缆直流化改造后,功率传输能力均有提升,且直埋敷设的提升效果最为明显。