10kV架空线路雷击断线故障的模拟试验研究

近年来,我国配电网架空线路雷击断线故障时有发生,严重干扰了电网的运行安全,了解雷击断线产生的机制是解决上述问题的关键。已有的研究成果主要集中在定性理论分析上,缺少试验论证。在实验室中模拟了架空线路遭受雷击后对地放电和工频续流起弧燃烧2个过程,重点研究了10 kV系统典型短路故障条件下工频续流电弧烧损导线的情况。研究结果揭示了续流电弧弧根能否自由移动是裸导线耐弧能力强而绝缘导线耐弧能力弱的根本原因,试验验证了工频续流起弧后绝缘导线必断线而裸导线断线概率极低,为架空线路雷击断线防护提供了指导,即绝缘导线有必要采取防雷击断线保护措施而裸导线并非必要。     

基于空间矢量控制的VIENNA整流器特性及控制研究

通过对VIENNA整流器工作原理的分析,针对其拓扑的电压空间矢量特性,设计了基于空间矢量控制原理的VIENNA整流器控制系统。通过电压外环和电流内环控制实现VIENNA整流器的单位功率因数运行,并控制冗余小矢量的作用时间以完成中点电位平衡控制。最后搭建了实验平台对控制策略进行验证。证明了所提出控制策略的可行性。     

结晶器内冷却器-U形管内流场温度场耦合数值模拟

采用ANSYS有限元通用软件,对设计开发的圆环主半径54 mm、圆柱高180 mm、横向圆柱长45 mm、冷却水初始温度320 K、冷却器内壁温度525 K的内冷却器-U形管内冷却水速度为6～14 m/s时,对流场温度场耦合作用下冷却水流动状况进行数值模拟。结果表明,进口速度太小,易在弯曲区形成涡流,速度太大,易在弯曲区产生更大的流速,对管壁冲击较大,影响其使用寿命;所以内冷却器进口速度在10 m/s时冷却效果最佳。     

穿孔顶头等离子喷涂涂层残余应力分析

提出采用在顶头上喷涂等离子涂层的方法来提高穿孔顶头表面性能,从而提高其使用寿命,降低生产成本。采用有限元计算软件ANSYS对等离子喷涂过程进行瞬态分析,得到穿孔顶头与涂层内部的温度分布状况,在此基础上分析顶头与涂层界面处和涂层内部的应力状态,讨论了顶头预热温度、涂层厚度、涂层材料等因素对残余应力的影响,得出合理的喷涂工艺,为提高穿孔顶头的使用寿命提供理论依据。     

基于IT的就地测控保护单元安全保障系统

变电站自动化由面向功能转向面向对象设计,将多种功能集中于就地测控保护单元（简称就地单元）,核心是信息的综合利用。文中从信息技术（IT）的角度出发,提出对就地单元的信息进行分层分类和归纳提取,建立安全保障系统,以提高变电站和整个系统的安全运行水平,并就安全保障系统的功能和实现等方面的内容进行初步的探讨。按上述原理开发的高压开关柜内置式就地测控保护单元装置,已通过动模试验并投入试运行,效果良好。     

基于安全围壁的浮动堆旁路泄漏设计研究

基于陆上核电厂二次安全壳的概念,引入了浮动堆安全围壁的构想,提出了“安全壳+安全壳围壁+堆舱”的放射性包容模式。研究了评价安全围壁的旁路泄漏设计思路,提出识别旁路泄漏途径和确定旁路泄漏率的方法。给出了安全围壁负压的设计依据,为后期浮动堆通风系统的设计提供参考。      

黄土新含水层释水过程和给水度试验研究

以原状黄土为研究对象进行了室内饱水、释水试验，结果发现：①释水初期，上部土层的释水速率较下层快，释水高峰期之后，下层释水速率较上层快；②含水层的释水是一个由快到慢的过程，快慢程度与黄土层的孔隙性和黏重有关，孔隙性越差，岩性越黏重，释水过程越长；③过程给水度与释水时间呈双曲线关系变化；④过程给水度随释水时间的延长而增大，当时间无穷大时得到的给水度才是理论上的真正给水度。     

内冷却器对方坯连铸结晶器内钢水流动影响的数值模拟

采用CFD软件Fluent对0．2％碳钢165mm方坯连铸结晶器内钢水在流场温度场耦合作用下钢水流动状况进行数值模拟并考察结晶器内冷却器的作用。结果表明内冷却器可以明显的减缓钢液的波动状况，降低钢液的流动速度。而使钢液的流动变得均匀。     

含分布式电源的配电网分区和主导节点选取方法研究

为了应对分布式电源及柔性负荷大规模接入给配电网电压控制带来的困难,提出一种基于改进的粒子群优化算法的配电网分区方法,通过分区使分布式电源主动参与到配电网的控制过程中。引入评价分区结果优劣的四个指标,综合考虑分区内无功/有功储备、区域内强耦合和区域间弱耦合,并结合无功/有功可控性和电压可观性,构建主导节点选取公式。该方法将分区转化为优化求解问题,使得分区结果能根据分布式电源运行参数和配电网结构的变化进行灵活调整。通过仿真证明了该分区科学合理,在该方法基础上的分布式电压控制能有效缓解柔性负荷大规模接入所带来的节点电压越限等问题,具有实际应用价值。     

基于嵌入式实时操作系统μ C/OS-Ⅱ的小型电站控制系统

介绍了嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ,并移植在以Silicon Lib公司生产的片上系统(SOC)单片机C8051F020为核心的硬件平台上,开发出了小型电站控制系统,实现了实时监测发动机组的工作状态、发电机组的输出参量、传感器信号等功能,目前已通过实地测试达到了设计目的并稳定运行在多台小型电站中.