摘要：为了降低低频工况下油浸式电力变压器的热点温度与内部温升,基于电磁-热-流体场多物理场耦合对低频变压器绕组区域导向结构开展优化分析。通过对变压器电磁部分的有限元数值计算,确定低频变压器与同工况下的工频变压器在铁芯和绕组区域的磁密分布与损耗特性区别。然后在此基础上将铁芯和绕组的损耗作为热源代入流体场和温度场进行仿真分析,得到变压器整体和绕组区域局部的温度及油流分布。最后通过构建20 Hz低频变压器绕组区域的油流传热模型,结合有限元仿真研究导油挡板数量与分布对绕组区域油流量、平均温度和热点温度的影响,并获得导向结构的最佳分配方案。研究结果表明,20 Hz低频变压器绕组区域的热点温度较无挡油板的模型下降了14.44%,该结果可为低频变压器紧凑化设计提供优化方案。

摘要：为精确分析系统频率对标准电压互感器误差特性的影响,以获得标准电压互感器的低频适用性,首先建立了标准电压互感器的等值电路模型,提出了采用复数磁导率分析铁磁材料低频励磁特性的方法,并搭建了基于锁相原理的测量回路,获得了不同频率下取向硅钢片30P100的复数磁导率;其次,解析得到标准电压互感器空载误差及负载误差函数,并以一台35 kV标准电压互感器为模型,分别通过误差增量反推以及短路法获得一、二次漏阻抗的参数,通过复数磁导率获得低频励磁阻抗参数;最后,通过仿真计算,获得20 Hz及50 Hz下空载误差及负载误差曲线,并与实测结果进行对比验证。研究表明:取向硅钢片的复数磁导率实部与虚部均随着频率的降低而增大,在20~50 Hz频率范围内,标准电压互感器的空载比值差和空载相位差均随着频率的降低而正向偏移;负载比值差受频率影响较小,负载相位差随频率降低而正向偏移,且频率越低,其误差受负荷变化的影响越小。以设计的35 kV标准电压互感器为例,频率改变对标准电压互感器空载比值差的影响量在2×10^(−5)以内,对空载相位差的影响量在0.4′以内,其空载误差在20 Hz和50 Hz下至少可同时满足0.01级误差限值要求。在15 VA负荷时,频率变化对相位差的影响达到3′左右,在20 Hz和50 Hz下仅能同时满足0.5级误差限值要求。该研究获得了标准电压互感器低频误差特性,可为低频柔性交流输电工程用电压互感器试验验证提供支撑。

摘要：研究表明O_(2)可以抑制C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体的分解,从而提升气体工程应用可靠性,但C_(4)F_(7)N/CO_(2)/O_(2)混合气体绝缘特性相关研究较少。为评估O_(2)对C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体工频绝缘特性的影响,该文搭建了击穿试验平台,获得了典型运行气压、O_(2)含量和电场形式下的工频击穿电压。结果表明随着气压增加,1mm气隙准均匀电场下的C_(4)F_(7)N/CO_(2)/O_(2)混合气体击穿电压接近线性增长,而在稍不均匀和极不均匀电场下呈现一定的饱和增长趋势,6mm气隙极不均匀电场下则呈现N形变化规律。C_(4)F_(7)N/CO_(2)/O_(2)混合气体击穿电压对较高气压和较长气隙下的极不均匀场敏感度较高,0.45MPa及以上气压下6mm气隙极不均匀电场与1mm气隙稍不均匀电场的击穿电压接近。O_(2)对部分气压和氧气含量下的击穿电压有一定的负面影响,0.15~0.65MPa气压下,分别添加体积分数为4%、2%、8%、4%、8%和8%的O_(2)时,工频击穿电压最多仅下降6.2%。从工频绝缘设计和提升气体化学稳定性角度考虑,添加2%~8%体积分数的O_(2)是一种可行的三元混合气体方案。

摘要：分层分布式输变电设备状态监测系统中,状态接入控制器(CAC)与状态接入网关(CAG)之间的数据交换是实现状态信息纵向贯通的基础。通过对电力系统远程通信协议和分布式组件技术的分析,采用简单对象访问协议(SOAP)实现状态监测数据的分布式交换,给出基于Web服务描述语言(WSDL)的状态监测数据交换服务的建模方法和过程,以确保系统的可移植性和互操作性。采用上述方法和模型,设计实现了一个状态监测数据交换实验系统,并以变电CAC周期上传状态监测数据服务为例,对系统进行了性能和负载测试,验证了该方法的正确性和可行性。

摘要：设计了一种可提取局部放电超高频信号的微带天线,测试了天线的频率响应,并搭建了一套基于脉冲电流法和超高频法的局部放电检测系统,提取了SF6气体在针板间隙和绝缘介质内部空穴中的放电信号,比较分析了微带天线与高频罗戈夫式线圈的检测性能。结果表明:这种新型超高频天线能够有效提取局部放电信号,并且小型轻便,现场安装无需改变电气回路,抗干扰能力优于高频罗氏线圈,且能为放电类型的识别和干扰信号的排除提供参考,适于变电站GIS类设备的局部放电在线监测。

摘要：电晕放电的检测及定位对于电网设备的稳定运行至关重要。为此针对多个点对板形式的电晕放电进行了磁场传感测量及定位研究,基于隧穿磁阻传感器设计并制作了双轴磁场传感测量装置,通过传感测量装置对电晕放电脉冲电流产生磁场的响应,实现对电晕电流及其磁场的测量。应用电晕电流的定位算法,得到多个点对板的电晕放电点位置,定位计算误差稳定在10%左右,表明了测量方法及定位算法的可行性。该测量方法及算法考虑了电晕电流的特点,合理利用了隧穿磁阻传感器的测量优势,为电气设备的电晕放电检测提供了新的思路及可靠手段。

摘要：变压器绝缘对于高频变压器的安全稳定运行非常重要,尤其是高频高压变压器的电压等级较高,对变压器绝缘性能提出了更高的要求。以一台大功率高频高压除尘变压器作为对象,研究了不同绕组绕制方法对变压器绕组绝缘的影响,并对变压器主绝缘的电场进行仿真分析。结果表明:改变绕组结构可以有效改善绕组电压分布以及提高变压器绝缘的耐压水平,绝缘纸板-油结构完全可以满足高频高压变压器主绝缘的要求,可为大功率高频高压变压器的绝缘设计提供参考。

摘要：基于套管末屏间接式过电压监测方法的思路,提出一种基于复合积分罗氏线圈的过电压监测方法。该方法通过测量电容式套管末屏抽头电流并积分以求得待测电压。在分析工频过电压、操作过电压以及雷电过电压作用下套管末屏抽头电流幅值及频率特性基础上,针对现有罗氏线圈电流传感器的不足,设计了复合积分环节。该复合积分环节由有源积分环节、无源积分环节、高通滤波环节以及罗氏线圈高频自积分环节组成,通过各环节频率特性的相互配合而达到了扩频目的。在此基础上,研制了复合积分罗氏线圈电流传感器,其测量频带范围为30 Hz到3.23 MHz,灵敏度达到100 mV/A,满足过电压下套管末屏电流测量需求。现场测试结果表明,运用该方法可对常见过电压进行准确检测,波形还原效果较好。

摘要：为规范变压器油中溶解气体在线监测装置的设计、生产和检验,统一技术标准,促进变压器油中溶解气体在线监测技术的应用,提高电网的运行可靠性,对变压器油中溶解气体在线监测装置的技术条件进行研究是十分必要的。介绍了油中溶解气体在线监测装置的结构和原理,提出了对其硬件、功能、关键技术指标等技术条件的规范要求,提出了一种对测量误差进行检验的方法以及合格判据,并给出了检验过程。

摘要：局部放电带电检测是判断特高压变电站GIS设备内部绝缘状况的重要手段之一。为分析不同带电检测方法的检测效果,依托1 100 kV GIS真型试验平台,设计了5种内部缺陷,并对缺陷模型进行了仿真计算。在仿真分析基础上,对其内部缺陷进行了试验研究,复现了GIS设备内部的真实放电。根据试验结果,利用雷达图的评价方法,对特高频法、超声波法、高频电流法局部放电带电检测的有效性进行了比较分析。试验及比较分析结果为研究1 100 kV GIS设备内部缺陷特征积累了经验,并对指导特高压变电站GIS设备的带电检测工作,以及多种检测方法的融合应用提供了数据支撑,并具有一定的借鉴价值。