摘要：局部放电缺陷在运行过程中会逐渐劣化甚至引发高能放电故障,严重威胁变压器的安全运行。文中基于一台110 kV真型变压器搭建局部放电试验平台,设计了高压引线悬浮金属颗粒、高压引线附近金属尖刺悬浮、静电环悬浮3种悬浮放电缺陷,采用阶梯升压法进行试验,记录局部放电发展过程中脉冲电流、特高频和声信号的变化规律并进行对比分析。发现3种悬浮放电缺陷的“剧烈”放电阶段均不明显,击穿前的放电能量均比较低,声信号频谱没有出现“主频左移”的现象。3种缺陷虽然都是悬浮电位放电,但是其局部放电特征明显不同,在提取放电特征时需要考虑实际变压器中的缺陷情况,特高频信号与可闻声—超声信号的联合诊断可有效识别悬浮放电。文中首次在真型变压器上通过缺陷模拟获得了典型悬浮缺陷放电的规律与特性,可为变压器在线监测及故障预警提供一定的参考。

摘要：分布式电源、电动汽车和储能等高比例接入配电网,提高了配电网的智能性、可控性,同时也对配电网的优化调控提出了更复杂的经济安全要求。针对实时量测缺失的配电网在线优化调控问题,提出一种基于特征匹配和灵敏度辅助决策的配电网优化调控方案。首先,构建了考虑不同运行特性下的配电网历史特征库与策略库,提高特征匹配的精度和速度,通过源网荷储协调优化有效降低了网络损耗和电压波动。其次,提出了基于特征匹配的配电网匹配策略生成方法,摆脱了潮流模型的限制,大幅提升了实时优化效率。最后,为了修正特征匹配偏差引起的策略误差,提出了计及部分实时量测的配电网在线优化调控辅助决策方法,设计基于系统匹配偏差率的指令权重系数,提高了在线调控指令的精度。通过算例仿真验证了所提方案的准确性和可行性。

摘要：针对弱电网下构网型LCL三相四线逆变器网侧电流的畸变问题,提出了一种基于相位补偿-多谐振控制器(phase compensated multi-resonant controller,PCMRC)电压前馈的谐波电流抑制方法。首先,从构网型LCL逆变器输出阻抗的角度出发,建立了弱电网下构网型LCL逆变器阻抗模型。在此基础上,分析了当采用传统单电压前馈方法时,系统在电网谐波频率处存在输出阻抗较低、谐波电流抑制能力较弱的不足。进一步地,考虑LCL滤波器有源阻尼环路的影响,在传统单电压前馈的基础上,引入了PCMRC电压前馈方式,利用阻抗波德图分析了所提方法的谐波抑制性能。并且详细设计了PCMRC的主要参数,分析了系统的输出阻抗和谐波抑制能力。最后,搭建了实验平台,实验结果表明所提方法能够有效提高电网谐波频率处的逆变器阻抗,从而抑制由电网谐波引起的电流畸变。并且在电网阻抗变化时,系统均能保持很好的稳定性。

摘要：针对核心传感元件为压电陶瓷圆柱的接触式压电超声传感器,研究了其压电材料特性及器件尺寸对声电转换灵敏度的影响。基于多物理场有限元仿真建立了压电超声传感器模型,计算分析了压电材料特性参数和传感器结构参数变化对传感器在变压器局部放电超声频率范围内声电转换灵敏度和谐振频率的影响,提出了提升声电转换灵敏度的压电传感器结构的设计方法。仿真结果表明,在20~250 kHz频率范围内,压电材料选取PZT-2、直径取6 mm、厚度取12 mm时灵敏度性能最高。在选择传感器的压电材料时,应先选择压电常数d33大的压电材料,再通过对材料进行改性,改变材料的短路弹性顺度常数sE 13和sE 33,实现对传感器谐振频率的调节。最后,对该结构优化的仿真结果进行了实验验证,实验结果与仿真结果相吻合。

摘要：强暴雨的发生会短接输电线路、杆塔、绝缘子串空气间隙绝缘距离,致使其发生雨闪事故,危害电网安全运行。为了研究强暴雨条件下空气间隙雨柱断裂特性及其对放电特性的影响规律,文中针对棒—板短空气间隙采用仿真结合试验的方式开展了雨柱断裂特性研究。结果表明:在不同流速条件下,雨柱断裂长度均随外施电压的增加而降低,但降低的趋势与流速呈负相关;雨柱临界长度随流速的增加而增大,且随雨水电导率的增大而减小,但降低的趋势随之增大;雨柱断裂的直径和断裂时刻均随外施电压的增大而减小,两者变化率均与雨柱直径正相关。比较仿真计算与试验结果发现,断裂直径、断裂长度随降雨强度、电压变化趋势近似,断裂直径的数据结果偏差约10%,断裂长度偏差约15%以内。研究结果将为输电线路设计与绝缘选择提供理论支撑。

摘要：随着分布式光伏规模化接入配电网,配电网电压越限问题日益突显,储能系统拥有灵活的功率调节能力,使其成为调节配电网电压的有效手段。针对配电网储能接入如何配置问题,提出基于电压灵敏度修正的储能接入配置方法。首先基于节点电压功率灵敏度和电压偏差之间的关系,得到单时段节点电压灵敏度修正和时序电压灵敏度计算方法,确定储能接入位置。其次建立储能容量配置优化模型,采用遗传粒子群混合算法计算得到储能最优配置容量。最后基于IEEE33节点系统进行本方法与传统储能配置方法的对比仿真,仿真结果验证了所述方法在成本节约和电压控制方面的有效性和适应性。

摘要：根据5G通信的特点,分析应用于5G通信的自愈系统存在的问题。从数据实时性、系统可维护性和通信流量3个方面,对自愈系统装置之间的点对点连接、手拉手和经自愈开关装置转发3种通信拓扑形式进行分析,并提出了一种基于5G通信的自愈控制系统解决方案。针对自愈数据因为5G延时抖动造成的数据时效性问题对自愈逻辑的影响进行了分析,提出了采用带绝对时标的方式区分有效数据,实现多源数据同步。通过整合在线监视和运维功能,为自愈系统的发展和优化提供了新的思路和方向。最后,对所提方案在5G商用环境下进行了RTDS建模仿真验证,验证了此方案在任意自愈开关个数时可以实现百毫秒级的负荷转供。

摘要：缓冲层烧蚀故障是高压电缆故障的主要因素之一。由于现场环境复杂,而CT检测需要对物体实现一定角度的相对旋转,目前尚没有针对在役高压电缆CT检测的设备。采用射线源平移扫描局部CT成像方式,通过实验仿真和实验平台验证,设计了可用于现场应用的便携式检测系统,实现了在役高压电缆缓冲层缺陷在线CT检测。对于110 kV高压电缆缓冲层,可检出?1 mm的孔状缺陷,220 kV高压电缆可检出?2 mm的缺陷。收集2016张带有缺陷的CT图像后,结合802张同种结构电缆的圆周CT图像,采用迁移学习的方法,实现了缺陷自动检测,精确率为87.6%,召回率为93.5%,漏检率为6.5%,接近圆周CT的水平。

摘要：随着泛在电力物联网概念在电网建设中的不断推行,以智能电表为代表的电力物联网末端智能感知设备面临着越来越多的新要求。因此,关于符合IR46国际标准的智能电表的设计和测试受到了广泛的关注。智能电表的设计过程需要使用硬件测试技术进行完善设计和质量验证。以IR46电表的硬件测试过程为例,对同类产品的硬件测试问题进行了综述,并结合IR46电表的特点进行了分析。通过探讨新一代智能电表的硬件测试技术,为泛在电力物联网的推进做出了必要研究。

摘要：随着非线性用电设备的大量增加,电网谐波问题日益严重。并联电容器由于其本身的阻抗呈容性,更容易受到谐波的影响。此外,现有电容器的保护没有考虑到谐波带来的影响,导致在谐波环境下,电容器保护无法有效对电容器的安全运行进行保护。分析了谐波对现有电容器组保护的影响,在现有电容器保护的基础上设计了电容器谐波保护的方法及其整定原则。基于OMAP-L138处理器设计了一种新的并联电容器组谐波微机保护装置,除电容器组常规保护之外,实现了对并联电容器组单次谐波保护以及总谐波畸变率保护。最后通过实验室的测试验证了装置的精度及保护动作误差满足实际的运行要求。