接枝对聚丙烯绝缘材料热氧老化的影响及机理

以聚丙烯(polypropylene,PP)为代表的环保型电缆绝缘材料是当前的研究热点。该文研究了接枝改性对聚丙烯材料热氧老化性能的提升效果及作用机理。实验结果表明,在抗氧化剂含量达到阈值之前,热氧老化反应主要局限在非晶区,且氧化反应速率较低。在此过程中,晶区结构在热的作用下趋于完善,使得电气性能有所提升,而非晶区结构的部分降解导致试样的拉伸性能显著降低。在抗氧化剂含量达到阈值之后,氧化反应速率加剧,非晶区及晶区结构严重降解,试样在短时间内失去绝缘性能。研究发现,相较于纯PP,接枝试样能够形成小球晶结构和独特的交联结构,抑制氧气向试样内部扩散,降低了氧化反应速率,因而热氧老化性能得到显著提升。随着接枝基团含量的提高,接枝试样的热氧老化性能单调提升,其中10%含量的苯乙烯(styrene,St)接枝试样具有相对最优的热氧老化性能。研究结果为聚丙烯电缆绝缘长期运行性能的提升提供了理论参考。     

一种用于瞬态陡脉冲信号处理的时域-频域联合外推方法

考虑雷电流激励情况下接地网瞬态响应为陡升缓降的特点,提出了一种基于Hermite函数展开改进的时域-频域联合外推方法。时域-频域联合外推方法通过分别对时域早时响应和频域低频响应采样,利用Hermite函数的时域-频域互反性构造外推系统完整的瞬态响应,但其不能处理陡脉冲激励的瞬态响应。文中对激励为陡脉冲的瞬态响应信号进行预处理和后处理工作。信号前处理工作为:在时域和频域内分别进行尺度变换,对瞬态响应波形进行平滑运算和序列补零,有效降低外推系数矩阵的条件数;给出了Hermite函数插值阶数的自适应确定方法;信号后处理工作为:为处理时域信号晚时响应的数值发散问题,文中进一步对信号采用GPOF方法进行平滑。数值算例和测量结果证明了该方法的正确性和有效性;文中算法适用于陡脉冲信号时域-频域的联合外推。     

抽水蓄能电站雷电侵入波保护的数值仿真

采用PSCAD／EMTDC程序计算分析了江苏抽水蓄能电站500kV变电站雷电侵入波保护的效果，考虑了不同运行方式、不同雷击点的情况，还计算分析了杆塔冲击接地电阻、避雷器的布置及参数对保护效果的影响。计算结果表明，该工程的雷电侵入波保护避雷器的配置和接线方式可以满足安全可靠性的要求。     

沙尘暴和沙尘电对输电铁塔塔头电场分布的影响

沙尘暴是西北地区频发的一种自然灾害.科研人员发现沙尘暴不仅会改变空气的绝缘性能,而且由于沙尘颗粒之间的摩擦.会在空间产生强烈的电场(沙尘电),这可能对输电线路安全运行产生影响.文章主要针对沙尘暴和沙尘电对输电铁塔塔头工频电场分布的影响进行研究.利用矩量法并引进复电阻率的概念,模拟分析典型铁塔塔头周围均压环和导线表面在不同外加电场作用下的最大电场强度,研究沙尘电对输电铁塔塔头电场分布的影响,并研究通过对导线和均压环配置的优化来降低中相导线表面最大电场强度的具体措施.研究发现,强沙尘暴时,强烈的沙尘电有可能使部分导线表面的最大电场强度增大,影响电力输送安全,但可以通过优化导线布置来改善.     

雷电流监测装置安装位置对测量结果的影响分析

为了了解实际雷电流的波形参数,需在高塔或输电线路等构筑物上对雷电流波形进行监测,但实际测量到的结果是受构筑物影响后的雷电流。笔者主要讨论雷电流监测装置安装位置对于监测结果的影响。在构筑物模型中考虑了雷电流传播过程中的衰减、畸变以及冲击接地电阻等的因素,采用电磁暂态分析程序对不同高度的构筑物进行仿真计算。分析结果表明,构筑物在不同安装位置处得到的雷电流差别很大,顶部监测到的电流受到的影响很小,底部监测到的雷电流受到的影响非常大,雷电流测量设备应当安装在构筑物顶部,这样测量到的雷电流参数比较准确。     

氯化聚乙烯对氯丁橡胶与甲基丙烯酸甲酯接枝共聚反应的影响

研究了高氯氯化聚乙烯(HCPE)对氯丁橡胶与甲基丙烯酸甲酯接枝共聚及其反应产物的影响。结果表明,HCPE能加快聚合速率,提高转化率、接枝效率和接枝度。含HCPE的产物,含有较高分子量的级份,分子量分布较宽,树脂相的分布比较均匀,并具有较好的机械性能和较高的粘接强度。     

以降低跨步电压为目标的直流多环接地极电流配比的优化

为有效降低高压直流接地极的跨步电压,减小其设计尺寸和建设成本,以直流双环接地极为例,提出了一种采用强制均流电阻降低多环接地极跨步电压最大值的方法。基于电磁场理论以及对水平多环结构接地极地表跨步电压分布特性的分析,研究了双环接地极电流配比与跨步电压峰值之间的变化关系,寻求各环电流的最优配比,使整体跨步电压最大值降到最低。最后,通过实验验证了该方法的应用效果。分析和实验结果表明,通过均流电阻调节电流配比,能够有效降低接地极的跨步电压,且对接地极本身性能的影响较小,具有工程实用价值。     

500 kV单相电力变压器的振动与噪声波形分析

监测电力变压器的振动与噪声特性是及时发现电力变压器故障隐患的重要手段之一。为此,设计了500kV单相电力变压器振动与噪声的同步在线监测方案,通过振动与噪声传感器及相应的数据采集和分析系统实现了对广东惠州500kV变电站单相电力变压器的振动与噪声的实时监测,并监测得到了500kV单相电力变压器几个典型位置的振动与噪声的时域波形数据。分析结果表明500kV单相电力变压器振动与噪声信号的频率范围为100～1000Hz且在200～500Hz范围内表现最为明显,同时由电力变压器振动与噪声同步变化的特点确定了其振动与噪声之间的关联性,验证了电力变压器振动与噪声同步在线监测的可行性。     

±500 kV换流站交流侧刀闸操作对直流侧二次系统电磁干扰分析

注意到换流站交流侧隔离开关和断路器操作会产生电磁骚扰,且最近该类骚扰源造成了多起直流闭锁事故。现场测量了开关操作产生的电磁骚扰,总结了骚扰源的基本特 性,比较了不同类型开关操作产生的暂态过程的差异。采用实验的方法分析了不同的系统工作状态下的传播机理。分析了该类骚扰在二次系统中的分布以及时域和频域特性。基于离线实验分析了直流分流器的高频特性。