基于OPGW光偏振态的输电线路雷击点定位方法 被引量：21

1

作者 龚庆武 冯瑞发 +2 位作者 李伟 张文举 徐高 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期612-618,共7页

针对目前输电线路经常遭受雷击且雷击点无法精确定位问题,提出了一种基于光纤复合架空地线(OPGW)光偏振态的新型雷击点定位方法。该方法利用OPGW内部通信光纤作为传感器,通过变电站一端的监测主机向光纤中发射稳定探测光,通过检测OPGW... 针对目前输电线路经常遭受雷击且雷击点无法精确定位问题,提出了一种基于光纤复合架空地线(OPGW)光偏振态的新型雷击点定位方法。该方法利用OPGW内部通信光纤作为传感器,通过变电站一端的监测主机向光纤中发射稳定探测光,通过检测OPGW内部光纤中传输光的偏振态变化判定雷击点位置。并模拟了雷击OPGW试验,对雷击时OPGW内部通信光纤中传输光由于Faraday效应引起的偏振态突变信息进行研究,并采用改进奇异值算法结合小波分析方法提取雷击点处的偏振态突变量传到偏振解调设备中的时刻来进行故障点定位。多次试验结果表明,该方法的定位误差均≤1%,且不受传统定位方法中线路参数、行波波速等条件的约束,定位时只需OPGW内部通信光纤不受损坏,即可较准确地找出雷击点的位置,具有较高的定位精度和可靠性,为实际输电线路上的雷击点检测与定位提供了新的思路。 展开更多

关键词 光纤复合架空地线 偏振态 Faraday效应 奇异值分解 雷击 故障定位

下载PDF 职称材料

利用行波固有频率和原子能量熵的故障选相方法 被引量：13

2

作者 徐高 龚庆武 +2 位作者 关钦月 李伟 冯瑞发 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2014年第6期1688-1693,共6页

准确识别故障信号中所含固有频率成分特征是基于该量的选相算法的核心,分析故障时相电流中所含固有频率的能量与故障类型的关系,提出一种直接分析相电流中固有频率特征的选相方法;多相短路故障时,在滤除工频分量后,各故障相中均含有显... 准确识别故障信号中所含固有频率成分特征是基于该量的选相算法的核心,分析故障时相电流中所含固有频率的能量与故障类型的关系,提出一种直接分析相电流中固有频率特征的选相方法;多相短路故障时,在滤除工频分量后,各故障相中均含有显著的固有频率且频率相等,非故障相中的固有频率能量很弱:单相短路时各相均难有稳定的固有频率。应用原子分解法分析故障电流,若固有频率成分显著存在,则其对应主导原子且能量熵值最大,根据相电流中主导原子的能量熵值及其频率即可进行选相。经仿真验证,文中方法具有较理想的固有频率辨识能力,选相结果稳定,可靠。 展开更多

关键词 固有频率 故障选相 暂态分量 原子分解 能量熵

下载PDF 职称材料

基于改进跳闸率计算方法的输电线路雷击风险评估及防雷配置研究 被引量：8

3

作者 冯瑞发 蔡汉生 +5 位作者 廖民传 屈路 刘刚 贾磊 胡上茂 胡泰山 《电瓷避雷器》 CAS 北大核心 2022年第1期75-81,共7页

雷电是威胁输电线路安全稳定运行的关键因素,开展新建输电线路雷击风险评估及差异化防雷配置对线路投运后的可靠运行具有重要意义。基于改进的雷击跳闸率计算方法,综合考虑建弧率、实际雷电流幅值概率分布特性、雷电入射角、地面倾角、... 雷电是威胁输电线路安全稳定运行的关键因素,开展新建输电线路雷击风险评估及差异化防雷配置对线路投运后的可靠运行具有重要意义。基于改进的雷击跳闸率计算方法,综合考虑建弧率、实际雷电流幅值概率分布特性、雷电入射角、地面倾角、多导体相互屏蔽及线路周围树木等因素的影响,对广州某500 kV新建线路段开展了逐塔雷击风险评估及防雷措施配置研究。研究结果表明,提出的计算评估方法进一步提高了输电线路防雷评估的准确性,可有效用于新建线路和在运线路的雷击风险评估,选取绕击防护措施时,线路避雷器的防护效果显著优于加强绝缘水平。 展开更多

关键词 输电线路 雷击跳闸率 电气几何模型 风险评估 差异化防雷

原文传递

配网架空地线的设计、防雷效果和经济性研究 被引量：3

4

作者 冯焱冲 刘龙洋 +3 位作者 陈政 廖民传 屈路 冯瑞发 《电工技术》 2023年第5期161-165,共5页

基于南方电网标准化设计模块和相关技术规范,提出了两种典型10 kV杆塔安装架空地线的优化设计方案。计算分析表明,10 kV配电线路安装架空地线后约80%~90%的雷电流将直击地线,雷电直击导线跳闸概率大幅降低,反击跳闸概率有所增加,感应雷... 基于南方电网标准化设计模块和相关技术规范,提出了两种典型10 kV杆塔安装架空地线的优化设计方案。计算分析表明,10 kV配电线路安装架空地线后约80%~90%的雷电流将直击地线,雷电直击导线跳闸概率大幅降低,反击跳闸概率有所增加,感应雷击跳闸率明显下降,综合相比无地线时雷击跳闸率降低约30%。经济性评估表明,新建工程安装地线增加费用约为2.9~3.9万元/km,改造工程安装地线费用约为6.2~7.2万元/km,造价相对较高,但运行可靠性高、全寿命周期长、一次性实施后基本免维护,因此建议架空地线仅在雷害严重、重要程度和供电可靠性要求高的线路区段架设,且优先在新建线路设计时考虑。最后对南方电网范围内部分10 kV线路试点应用架空地线情况进行了调研分析,结果显示部分配电线路雷击跳闸率有改善。 展开更多

关键词 配电线路 架空地线 防雷设计 耐雷水平 技术经济性

下载PDF 职称材料

基于层次分析法的配网线路防雷方案评估研究与应用 被引量：5

5

作者 刘龙洋 冯焱冲 +3 位作者 陈政 廖民传 屈路 冯瑞发 《机械与电子》 2022年第2期18-22,28,共6页

基于采用19标度的层次分析法,综合考虑了降低跳闸率、投入费用、改造难易度、维护难易度和运行寿命等指标因素,建立了综合防雷方案评估模型。对几种典型的配网线路防雷措施的特点进行了分析,并结合工程实际制定了防雷方案。以某10 kV实... 基于采用19标度的层次分析法,综合考虑了降低跳闸率、投入费用、改造难易度、维护难易度和运行寿命等指标因素,建立了综合防雷方案评估模型。对几种典型的配网线路防雷措施的特点进行了分析,并结合工程实际制定了防雷方案。以某10 kV实际配网线路为案例,对配网线路防雷方案的防雷目标的权重进行了评估和计算,得到配网线路防雷方案的优先次序。结果表明,该模型可为配网线路最优防雷解决方案提供量化评估依据。 展开更多

关键词 配网线路 雷电防护 层次分析法 防雷装置 评估模型

下载PDF 职称材料

1m级间隙正极性雷电冲击闪络判据海拔校正方法的适用性

6

作者 刘柏炫 韩永霞 +3 位作者 何少敏 蔡汉生 刘刚 冯瑞发 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期825-831,共7页

绝缘子及空气间隙的雷电冲击闪络判据是评估输电线路耐雷性能的重要仿真模型之一,同一间隙的闪络判据在不同海拔地区应用需要进行海拔校正。绝缘子及空气间隙的雷电冲击U50%闪络判据可以采用g参数进行海拔校正,但是更加精确的闪络判据... 绝缘子及空气间隙的雷电冲击闪络判据是评估输电线路耐雷性能的重要仿真模型之一,同一间隙的闪络判据在不同海拔地区应用需要进行海拔校正。绝缘子及空气间隙的雷电冲击U50%闪络判据可以采用g参数进行海拔校正,但是更加精确的闪络判据如伏秒特性及先导发展模型法尚缺乏有效的海拔校正方法。该文针对110kV线路用复合绝缘子及1m棒-板间隙,分别在平原和高海拔地区开展了正极性标准雷电冲击试验,对比了海拔对冲击闪络特性的影响,分析了现有海拔校正方法在U50%及伏秒特性散点校正中存在的问题。然后,拟合了适用于不同海拔的110 kV单支复合绝缘子及1 m棒-板间隙的正极性标准雷电波先导发展模型,并将该模型计算得到的U-t曲线与试验所得的伏秒特性散点进行对比分析,验证了先导发展模型通过改变相对空气密度开展闪络判据海拔校正的适用性。最后,通过对比分析不同先导发展模型对计算110kV输电线路耐雷水平的影响,证明了先导发展模型闪络判据海拔校正的精确性。 展开更多

关键词 长间隙 海拔校正 闪络判据 先导发展模型 耐雷水平

下载PDF 职称材料

变电站跳通段雷电过电压特性仿真 被引量：6

7

作者 冯瑞发 蔡汉生 +4 位作者 廖民传 马御棠 屈路 刘刚 贾磊 《电力科学与技术学报》 CAS 北大核心 2021年第3期148-156,共9页

为合理确定变电站跳通段设备雷电冲击绝缘耐受水平,在电磁暂态计算程序EMTP中建立计及工频电压和感应电压的仿真计算模型,仿真计算跳通段绕击、反击侵入波大小,研究雷电流模型、感应电压和绝缘子串闪络模型对跳通段设备雷电过电压的影... 为合理确定变电站跳通段设备雷电冲击绝缘耐受水平,在电磁暂态计算程序EMTP中建立计及工频电压和感应电压的仿真计算模型,仿真计算跳通段绕击、反击侵入波大小,研究雷电流模型、感应电压和绝缘子串闪络模型对跳通段设备雷电过电压的影响。仿真结果表明,校核跳通段设备绝缘耐受能力时应考虑最大绕击雷电流下的侵入波过电压,适当提升设备绝缘设计水平;建模时考虑一定的线路波阻抗电阻可消除电气回路中不合理高频振荡引入的侵入波幅值偏差;雷电流模型、感应电压和绝缘子串闪络模型对跳通段雷电过电压仿真结果有较大影响,校核跳通段设备的绝缘耐受水平时,宜偏严格选取合适的仿真模型,研究结果可供相关人员参考。 展开更多

关键词 雷电侵入波 过电压 EMTP 绝缘水平 雷电流

下载PDF 职称材料

不同工况下断路器过电压仿真及防护措施 被引量：3

8

作者 冯瑞发 蔡汉生 +5 位作者 廖民传 马御棠 贾磊 屈路 刘刚 胡上茂 《南方电网技术》 CSCD 北大核心 2021年第2期124-131,共8页

针对近年来敞开式变电站内断路器雷击频繁损坏问题,在电磁暂态计算程序EMTP中建立计及工频电压和感应电压影响的仿真分析模型,仿真计算了断路器在不同工况下的过电压水平,分析了断路器损坏的原因,对比了两种不同方案的雷击防护效果。结... 针对近年来敞开式变电站内断路器雷击频繁损坏问题,在电磁暂态计算程序EMTP中建立计及工频电压和感应电压影响的仿真分析模型,仿真计算了断路器在不同工况下的过电压水平,分析了断路器损坏的原因,对比了两种不同方案的雷击防护效果。结果表明,断路器断开下遭受雷击产生的过电压是导致其绝缘击穿损坏的主要原因;对于500kV及以上电压等级线路,断路器绕击侵入波过电压较反击严重;雷击下断路器有效防护方式是在其线路侧安装无间隙避雷器,避雷器安装位置不宜直接套用规程的做法,可通过仿真计算后确定,本文研究结果可供相关人员参考。 展开更多

关键词 变电站 断路器 雷电侵入波 EMTP 避雷器

下载PDF 职称材料

广东地区配网OPGW运维难点分析及优化策略 被引量：1

9

作者 陈政 冯焱冲 +3 位作者 罗鲜林 廖民传 屈路 冯瑞发 《电工技术》 2022年第21期107-109,共3页

光纤复合架空避雷线OPGW兼具防雷、通信功能,可提高配电线路雷电防护性能及自动化通信可靠性。首先统计了广东地区配网OPGW试点线路应用效果,发现配网OPGW能提高配电线路的防雷能力,并保证配电自动化系统100%的通信在线率。然后从运维... 光纤复合架空避雷线OPGW兼具防雷、通信功能,可提高配电线路雷电防护性能及自动化通信可靠性。首先统计了广东地区配网OPGW试点线路应用效果,发现配网OPGW能提高配电线路的防雷能力,并保证配电自动化系统100%的通信在线率。然后从运维人员需求、光缆巡视、光缆测试、运维技能等多角度,全方面分析配网OPGW运行维护过程中的需求和工作难点,提出优化运维人员配置、规范通信运维技术标准,保证配网OPGW全过程运维管理,对配网OPGW技术的推广具有一定的参考意义。 展开更多

关键词 配电线路 OPGW 雷击 通信 运维

下载PDF 职称材料

500 kV同塔双回线路相序与换位对电流不平衡影响分析 被引量：1

10

作者 胡泰山 刘刚 +3 位作者 蔡汉生 贾磊 屈路 冯瑞发 《电气应用》 2022年第2期13-19,共7页

广东电网区域内500 kV东鹏甲乙线负序电流超标引起保护告警,利用EMTP软件对线路三相不平衡情况进行了仿真计算,并提出了改造措施。结果表明,仿真计算与现场数据误差很小,论证了三相电流不平衡主要因线路自身参数引起;线路三相电流不平... 广东电网区域内500 kV东鹏甲乙线负序电流超标引起保护告警,利用EMTP软件对线路三相不平衡情况进行了仿真计算,并提出了改造措施。结果表明,仿真计算与现场数据误差很小,论证了三相电流不平衡主要因线路自身参数引起;线路三相电流不平衡度随输送功率增大而增加,当线路按热稳控制功率计算时,零序和负序电流二次值均超过保护定值0.08 A,将发生保护告警且线路跳闸;建议在终端塔调整相序,使两回线路改为逆相序排列方式,可有效抑制三相电流不平衡。同塔双回线路建议在设计阶段通过电磁暂态软件仿真计算选取合理相序及换位方式,以避免三相电流不平衡过大的情况发生。 展开更多

关键词 三相电流不平衡 保护告警 相序

下载PDF 职称材料

10kV配电线路避雷器防护分析 被引量：1

11

作者 冯瑞发 肖小兵 +3 位作者 廖民传 刘安茳 屈路 李跃 《云南电力技术》 2023年第6期76-82,共7页

雷电是威胁配电线路安全可靠运行的关键因素,开展10 kV配电线路避雷器防护性能研究对提升避雷器安装技术经济成效具有重要意义。本文基于10 kV配电线路雷击电磁暂态EMTP模型,研究了避雷器在直击雷和感应雷下的防护性能。结果表明,雷击... 雷电是威胁配电线路安全可靠运行的关键因素,开展10 kV配电线路避雷器防护性能研究对提升避雷器安装技术经济成效具有重要意义。本文基于10 kV配电线路雷击电磁暂态EMTP模型,研究了避雷器在直击雷和感应雷下的防护性能。结果表明,雷击导线时避雷器保护范围与雷电流波头、波在线路上的传播速度等因素有关,避雷器最大吸收能量并非随着雷电流的增大而持续增大,分布在首尾安装有避雷器的杆塔之间的杆塔,其耐雷水平近似呈“U型”分布规律,安装时上相建议采用通流容量更大的避雷器;感应雷下闪络发生在未安装避雷器的杆塔,对于安装避雷器的杆塔应尽量控制接地电阻≤20Ω;配电线路每隔2基塔安装避雷器时,宜配合使用架空地线才能取得不错的雷击防护效果。 展开更多

关键词 配电线路 避雷器 EMTP 直击雷 感应雷 防护特性

下载PDF 职称材料

正极性电场中SF6气体对导电微粒带电特性的影响 被引量：2

12

作者 马御棠 刘刚 +2 位作者 耿浩 廖民传 冯瑞发 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期160-166,共7页

针对气体绝缘金属封闭开关设备(Gas Insulated Suitchgear,GIS)中导电微粒运动容易引发电极间击穿和绝缘沿面闪络等问题,开展了正极性电场中SF6气体对导电微粒带电特性的影响研究.试验得到了空气、SF6环境导电微粒的运动轨迹,根据观测... 针对气体绝缘金属封闭开关设备(Gas Insulated Suitchgear,GIS)中导电微粒运动容易引发电极间击穿和绝缘沿面闪络等问题,开展了正极性电场中SF6气体对导电微粒带电特性的影响研究.试验得到了空气、SF6环境导电微粒的运动轨迹,根据观测结果分析微粒的速度、受力提出微粒带电量估算方法并计算启举场强下空气、SF6气体环境微粒的带电量.结果表明,正极性条件下带电微粒启举场强明显高于真空及空气环境,且启举场强随SF6气体压力的升高而增大.电场强度相同时,SF6条件下微粒带电量小于空气环境,约为空气条件下的0.789倍.电极表面导电微粒附近电场集中及SF6电负特性是影响微粒初始带电量的原因.研究拟为GIS微粒抑制方法及针对微粒抑制的耐压试验方法的制定提供数据支持. 展开更多

关键词 GIL 导电微粒 SF6 启举场强 绝缘子 间隙击穿 沿面闪络 高压输电

下载PDF 职称材料