2016, 35(6):1-4.
摘要:文中以变压器油色谱、直流偏磁、绝缘子污秽度三类成熟度和数据有效性较高的在线监测装置为主,对其监测应用原理进行阐述,并结合实例对江苏电网输变电在线监测装置的现状和应用情况展开分析。分析认为需提高在线监测装置的可靠性并加强在线监测数据与故障缺陷的关联性,推进在线监测装置智能化发展。
2016, 35(6):5-8.
摘要:传统自动发电控制(AGC)仅仅考虑了经济因素。然而互联电网存在通信中断的隐患,可能发生AGC控制信号阻塞现象,进而导致控制单元无法根据负荷的变化调整机组出力。文中从经济调度(ED)和负荷频率控制(LFC)两方面进行改进,提出一种考虑通信中断概率的、具有预防性的AGC策略来降低通信中断带来的影响。经济调度根据负荷预测,针对长期、大幅的负荷波动,尽可能地利用通信中断概率较高的机组进行调节。负荷频率控制根据机组风险评估,针对短期、不可预测的小幅负荷波动,利用风险较低的机组进行调节。IEEE 118节点系统仿真表明,所提出的新AGC策略可以提高系统的动态稳定性,并且有较好的经济性和工程实用价值。
2016, 35(6):9-12.
摘要:针对变电站规划问题,提出了基于加权K-means聚类的变电站供电范围划分方法,并在此基础上提出了基于加权K-means聚类和遗传算法的变电站规划算法。该算法运用遗传算法的全局搜索能力确定变电站的座数、主变台数和容量的最优组合,解决了应用加权K-means聚类算法划分变电站供电范围时初始聚类数确定的问题。加权K-means聚类算法能够综合考虑变电站的负载率和供电半径的约束,并在迭代过程中自适应调节。算例结果表明所提算法能够较好地求解变电站优化规划问题。
2016, 35(6):13-17.
摘要:交流超/特高压同塔四回并架输电线路在国内外尚无先例,其运行方式和相序布置多样,线路导线及空间中电位、电场分布复杂。为研究该线路对周围电磁环境的影响,针对我国设计的交流500 kV/1000 kV同塔四回输电线路,计算了8种典型相序布置下,一个工频周期内导、地线表面场强及线路下方空间中的电场分布,分析了现有的布置形式与配置参数下导、地线表面及空间电场分布是否满足工程要求,并对地线进行了优化。结果表明,8种典型相序布置下导、地线表面最大场强分别在2500 kV/m和3100 kV/m左右,将地线直径优化至25 mm后,导、地线表面最大场强相当,该导、地线配置可应用于海拔1.2 km以下线路,线路下方对地1.5 m处空间中的最大场强为3.2 kV/m,满足标准要求。
2016, 35(6):18-21.
摘要:特高压变压器是电网核心设备之一,其电磁暂态仿真模型是继电保护研究的基础。通过分析1000 kV特高压变压器运行基本原理,充分考虑主体变和调补变绕组连接特点,建立了基于PSCAD/EMTDC的主体变和调补变联合仿真模型,并对其正常运行、空载合闸和出口短路故障进行了仿真分析。
2016, 35(6):22-25.
摘要:随着电力行业的不断发展,1000 kV特高压变压器的应用越来越广泛。为了满足特高压工程电气设备现场试验需要,根据《1000 kV系统电气装置安装工程电气设备交接试验标准》中的相应试验项目、试验方法和判断标准,通过分析特高压变压器结构及其交接性试验的接线特点集成不同的试验项目,研究基于可控智能切换原理的1000 kV特高压变压器快速试验方法,设计了一次性接线、智能化测量、判断及分析的快速试验系统,解决了常规传统试验方法中的多次接线、费时费工的问题,提高了变压器试验效率。
2016, 35(6):26-28.
摘要:针对当前变电站启动调试工作存在的工作量大、效率低、安全性低、数据处理和分析耗时较长等问题,对现有启动调试录波系统进行改造提升,研制了适用于变电站启动调试的分布式无线同步测录系统,该系统具有简单、高效、安全可靠、智能的特点。该系统在江苏省电力公司变电站启动调试实验现场进行了应用,结果显示该系统测录结果满足启动调试技术要求,相对于传统的录波仪系统,该系统具有更好的用户体验。该无线测试系统的研制成功,丰富了运行人员的测试手段,提升了变电站启动调试实验的效率和安全性。
2016, 35(6):29-31.
摘要:红外测温技术目前已成熟应用于电力设备状态检修、带电检测,但在变电站启动调试阶段鲜有应用。文中通过2起案例介绍了红外测温技术在淮上特高压工程某1000 kV变电站启动调试中的应用,提出了目前启动调试过程中进行红外测温存在的关键问题以及解决建议。
2016, 35(6):32-35.
摘要:统一潮流控制器(UPFC)包含有串联侧换流器和并联侧换流器两部分,在近端线路发生故障时,UPFC 串、并联的换流器均会受故障影响,对于线路的瞬时性故障,需要 UPFC 能承受故障冲击,并且在线路故障清除后继续运行。人工短路试验可以考验 UPFC 的故障穿越能力,文中通过对南京 UPFC 示范工程的人工接地短路试验的结果进行分析,验证示范工程主设备参数的设计,和故障处理策略的合理性。
2016, 35(6):36-41.
摘要:针对双端数据不同步的测距算法中存在的伪根判断、收敛性、计算量大等问题,提出了一种快速精确的双端测距算法。此算法基于线路分布参数模型,通过分析高压输电线路电压幅值曲线的单调性和周期性,在迭代过程中根据故障点电压变化趋势自动对伪根进行识别,从而确定下一次搜索的方向,采用二分法快速求出故障点的位置。算法实现简单,计算量小,不要求双端数据同步,能消除过渡电阻的影响,具有较高的实用价值。经过PSCAD仿真证明,此算法克服了以往算法的不足,计算速度快,精度高,解决了快速性和伪根判决的矛盾。
2016, 35(6):42-44.
摘要:针对于弱电强磁情况下平行线路相邻线接地故障时引起本线路零序方向元件误判的问题,分析了不同故障下各电压序分量的特点,基于不同的电压序分量,形成了零序方向元件。该方向元件根据不同故障类型,使用零序电压与正序电压合成方式作为比相参考电压。新提出的零序方向元件在弱电强磁的平行线路系统中能正确判别故障方向,防止纵联零序方向保护的误动,PSCAD仿真验证了该方向元件的有效性。
2016, 35(6):45-49.
摘要:一种基于定向能激光的异物激光清除器是一种高效、安全、方便实用的新型异物清除工具,可以带电远程清除架空输电线路异物。激光装置在异物清除时,可能引起导线局部温度升高,局部损伤导线或影响导线正常运行。文中通过理论分析和多物理场有限元仿真,分析研究了激光作用下的导线局部温度变化和温度场分布,结果表明激光作用于导线时,激光吸收率和导线直径对导线温度影响较大;从激光辐照钢芯铝绞线LGJ-300/50仿真分析结果看,激光辐照造成局部温度升高,最高温度不超过170℃,载流导线局部电导率呈现与温度相关的不均匀分布。
2016, 35(6):50-55.
摘要:智能配电网日趋灵活、可靠、高效和多变,源网荷三重强不对称性日趋凸显,传统经验型调度无法实现对智能配电网运行状态和发展趋势全面管控。文中首先提出了源网荷不对称下的配电网全三相运行仿真技术的总体构架;其次在构建智能配电网关键元件全三相模型的基础上,依托全三相潮流计算,进行全三相节点电压短路计算和暂/稳态仿真技术研究;最后开发基于OPEN3200系统的运行仿真平台,并在南京河西新城示范区成功应用,验证了所提方法的合理性、有效性。
2016, 35(6):56-60.
摘要:结合目前在建及已投运的交流特高压变电站监控系统技术特点,首先分析了特高压变电站监控系统架构,根据测试应用需求提炼了变电站监控系统测试项目,主要包括测控装置、监控主机、数据通信网关机、网络报文记录分析仪、时间同步在线监测、保护装置接入监控系统、系统切换等内容。针对测试项目创新性地提出了基于SCD模型仿真与实物相结合的监控系统测试方法。最后结合实际工程的特高压变电站监控系统联调测试,对测试发现的问题进行了分析,并给出了整改解决方案。通过对特高压变电站监控系统测试技术应用分析,对后期特高压变电站监控系统建设、调试、运维及检修等方面具有一定的参考意义。
2016, 35(6):61-64.
摘要:分布式电源(DG)大量接入低压配电网,在故障扰动时,系统容易进入低供电质量的孤岛失稳运行状态。当孤岛电源容量远小于负荷需求时(存在大功率缺额),通过改进保护配合方案实现孤岛自动恢复正常运行状态是关键。基于低压配电网低频减载装置与备自投装置的配置现状,区别于传统整定方案,提出了一种零增加电网投资的智能配电网孤岛自愈方案。方案以优先保证机组安全为目标,通过改进进定值整定方案,实现机组安全最优的目标,保证了供电负荷零损失自动并网运行,通过实际电网故障案例仿真分析表明,提出方案提高了供电可靠性、避免了分布式电源机组失稳运行,具有较大的工程应用价值,已在江苏某地区电网实际投入运行。
2016, 35(6):65-69.
摘要:随着分布式电源、微电网、多样性负荷等大量接入电网,源网荷友好互动形式呈现多样化,通信组网方案和安全策略也面临新的挑战。文中通过介绍源网荷友好互动系统的网络总体方案,详细探讨大用户安稳防御控制、营销生产控制大区、营销管理信息大区、可中断大用户接入等通信组网方案,并阐述了安全防护策略。通过江苏源网荷工程的实践,表明源网荷友好互动系统的通信组网方案可行有效。
2016, 35(6):70-72.
摘要:大容量试验中需要采集冲击发电机的电压信号,以满足高压断路器试验过程中对合闸相角的控制要求。采用交直流控制发电机测量方式容易受到环境温度的影响而发生温漂,且精度低、体积大,逐渐被全数字测速方式替代。与控制发电机方案相比,基于编码器的全数字测控方法有着明显的优势。文中设计了一种基于增量式编码器的冲击发电机转速与相位测量方案,并介绍了该方案的原理、结构、优点及信号的抗干扰问题,该方案可提高冲击发电机转速和相位同步信号的准确度与精度,为大容量试验过程控制合闸相角提供了科学的依据。
2016, 35(6):73-76.
摘要:为解决双端测距中无法忽略的不同步误差问题,提出了一种采用不同步数据的故障测距新原理。该原理对原有的双端同步测距方程进行不同步化处理,通过对测距方程两边同时取共轭复数后得到包含故障距离和不同步角2个未知量的方程组,该方程组可以转化为一元二次方程,求解即可实现不同步故障测距。仿真结果表明,提出的不同步测距的方法在原理上能消去不同步角,测距精度高,基本不受过渡电阻影响,可适用于各种短路故障。
2016, 35(6):77-78.
摘要:随着智能变电站投产的数量日益增多,其涉及的新技术应用也越来越普及。与传统变电站比较,智能站新增了电子式互感器、合并单元、智能终端、网络分析仪等新的智能电子设备(IED)。二次设备间的电缆硬接线基本取消,代之以通过光纤、过程层交换机、站控层交换机构成的网络传输报文信号。二次设备的冗余配置方案也有不同之处。文中重点比较智能站与传统站在二次交流回路、检修压板的应用、重合闸回路的不同之处,阐述智能变电站新技术应用对现场运行维护工作产生深刻的影响和变化。
2016, 35(6):79-81.
摘要:着重阐述了以可缩放矢量图形(SVG)为核心的可扩展架构的WEB图形的设计和实现技术,研究和建立了基于SVG标准的电力系统的图元库和统一的SVG图形发布格式。研发应用了跨语言接口调用的技术和跨语言结构化消息通信机制,研发应用了以服务器推送技术实现WEB画面数据异步通信机制。基于SVG和可扩展的WEB图形系统,有效解决了模型信息动态刷新时对实时性要求高的问题,提升了WEB图形应用于电网运行控制系统的水平,并在实践中得到了应用。
2016, 35(6):82-84.
摘要:对比分析了中性点不接地、经消弧线圈接地、经小电阻接地以及经消弧线圈并联选线电阻接地的特点和选线方法以及适用范围。对中性点经消弧线圈并联选线电阻接地方式的工作原理、选线电阻的选取原则以及闭锁保护的配置原则进行了详细论述,该接地方式既可提高单相接地故障自恢复概率,又可实现单相接地故障选线,是城市配电网一种较为理想的接地方式。
2016, 35(6):85-87.
摘要:通过对政平换流站换流变连续发生的几起故障解体检查分析,结合局部放电故障位置以及检查的绝缘污染点,得出换流变敞开式油枕结构是导致故障缺陷发生的主要原因。敞开式油枕在长期运行中绝缘油易氧化、受潮,形成杂质。在变压器运行中由于热胀冷缩交换以及油箱底部排油均有可能造成油中水分偏大以及杂质进入变压器,在正对储油柜下油口铁心表面产生锈迹,在上铁轭边缘区域形成污染,在绝缘纸板形成局部受潮,积累到一定程度引发局部放电,从而导致故障发生。
2016, 35(6):88-91.
摘要:通过一起220 kV线路复合横担绝缘子断裂引发线路跳闸的案例,分析查明绝缘子存在结构强度不足的设计缺陷是导致故障发生的主要原因。同时发现由于缺乏验证试验,使得一些存在设计缺陷的复合横担绝缘子投入运行,造成了电网安全运行的隐患,需要排查整改。文章对复合横担绝缘子结构强度设计核算方法进行了探讨,提出复合横担绝缘子在设计制造时应根据自重、固定导线重量及设计风载荷核算弯曲应力,以及当联塔部件选用非中心对称截面时必须明确安装方向才能保证结构受力安全的建议。
2016, 35(6):92-94.
摘要:某厂于2012年5月1日锅炉A修期间进行了脱硝改造,2013年和2014年春节后均发生了空预器低温段硫酸氢氨积聚造成空预器烟气侧差压上升,通过配套的高压水冲洗系统冲洗后恢复正常。文中重点介绍1号炉脱硝系统投运后偏差大状况、处理、改进措施以及解决脱硝流场偏差大的经济性分析等,为实施脱硝改造的兄弟电厂提供参考。
2016, 35(6):95-97.
摘要:现行的火电厂煤耗率和燃料损失指标相互隔离,本身也有一定的局限性。从经营管理入手,探索了火电厂经营煤耗率这一新指标,其特点是覆盖了机组经济指标和燃料管理指标,其计算依据是入厂燃料验收数据、燃料盘点数据和关口电能计量数据,准确性有保障,可作为全厂综合性能耗指标。由此引出的燃料损失率,可作为入厂与入炉间燃料数量和热值损失的综合性燃料损失指标。
2016, 35(6):98-100.
摘要:弹簧隔振支座作为大型汽轮发电机基础的隔振装置,其施工质量的优劣直接影响到将来汽轮发电机的顺利安装及能否安全稳定地运行。目前弹簧隔振支座在德国、俄罗斯等国的发电厂运用较为广泛,虽然在国内的大型发电机组上的运用不多,但其使用范围却呈日益扩大的趋势。文中通过对连云港田湾核电站2×1000 MW汽轮发电机基础弹簧隔振支座的施工监理工作,提出了从原材料检查到弹簧隔振支座预压门架的安装、弹簧隔振支座预压及安装的质量控制方法,总结出弹簧隔振支座预压和安装质量控制过程中的关键点。实践证明,连云港田湾核电站弹簧隔振支座的预压和安装满足设计和制造厂家的要求,其质量处于受控状态。