基于瓦斯继电器挡板转角特性的油浸式变压器运行状态监测方法 被引量：14

1

作者 万书亭 韦教玲 +3 位作者 吕鹏瑞 江丹宇 豆龙江 马志钦 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2021年第1期417-423,共7页

瓦斯继电器是变压器中重要的非电量保护设备,现有瓦斯继电器只有在挡板旋转到一定角度触发干弹簧片才发生重瓦斯报警,并不能判断变压器在发生重瓦斯故障前的运行状态和故障发展过程。文章提出一种基于瓦斯继电器挡板转角的变压器运行状... 瓦斯继电器是变压器中重要的非电量保护设备,现有瓦斯继电器只有在挡板旋转到一定角度触发干弹簧片才发生重瓦斯报警,并不能判断变压器在发生重瓦斯故障前的运行状态和故障发展过程。文章提出一种基于瓦斯继电器挡板转角的变压器运行状态监测方法。改进瓦斯继电器的部分结构,通过在挡板背面安装霍尔传感器,实现了挡板转角信号的提取。然后研制了能够模拟不同故障能量的瓦斯继电器挡板特性试验台,对不同故障能量下挡板转角变化规律进行试验研究,给出了管道压强、管道流速对挡板转角的影响规律。结果表明,基于该改进瓦斯继电器,实时采集挡板转角信息,能够反应变压器内部运行状态,为变压器运行状态监测提供了一种有效方法。 展开更多

关键词 变压器 瓦斯继电器 挡板转角 状态监测

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瓷支柱绝缘子振动声学检测位置研究 被引量：8

2

作者 赵飞亚 万书亭 +1 位作者 李娜 杨萌 《电力科学与工程》 2021年第8期51-59,共9页

分析了瓷支柱绝缘子振动声学检测方法的原理,并针对在利用振动声学检测支柱绝缘子缺陷时,检测位置的影响进行讨论。利用ANSYS Workbench对瓷支柱绝缘子模型进行瞬态分析,验证了检测位置的不同会影响检测结果的准确性。通过搭建110 kV瓷... 分析了瓷支柱绝缘子振动声学检测方法的原理,并针对在利用振动声学检测支柱绝缘子缺陷时,检测位置的影响进行讨论。利用ANSYS Workbench对瓷支柱绝缘子模型进行瞬态分析,验证了检测位置的不同会影响检测结果的准确性。通过搭建110 kV瓷支柱绝缘子实验台,对无缺陷绝缘子和存在上、下法兰故障绝缘子进行振动声学检测。实验结果表明:利用振动声学检测法对瓷支柱绝缘子进行故障诊断时,检测位置不同,检测结果也不同,甚至导致检测结果的性质发生改变。 展开更多

关键词 瓷支柱绝缘子 ANSYS 检测位置 振动声学检测 故障诊断

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基于G1序关系分析法的光伏瓦片发电系统综合效益评价 被引量：3

3

作者 慈铁军 赵占占 +3 位作者 任行健 刘旭 马皓璨 吴自高 《电力科学与工程》 2023年第6期48-54,共7页

首先,对影响发电效率的相关因素进行了分析,并根据评价指标选取原则从4个方面选取了共15个效益评价指标;然后,利用G1序关系分析法确定了评价指标的权重,构建了系统的综合效益评价体系,并确定了各个指标的评分标准;最后,以某居民建筑为实... 首先,对影响发电效率的相关因素进行了分析,并根据评价指标选取原则从4个方面选取了共15个效益评价指标;然后,利用G1序关系分析法确定了评价指标的权重,构建了系统的综合效益评价体系,并确定了各个指标的评分标准;最后,以某居民建筑为实例,用所构建的模型进行了技术经济评价和综合效益评价验证计算。算例验证结果表明,利用所提出的模型可以确定算例建筑搭建光伏瓦片系统的可行性;模型具有实用性。 展开更多

关键词 光伏发电系统 光伏瓦片 综合效益评价 G1序关系分析法 评价指标体系

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基于瓦斯继电器挡板动作时长特性的变压器重瓦斯故障程度识别方法 被引量：6

4

作者 万书亭 张泽翰 +1 位作者 吕鹏瑞 韦教玲 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2022年第5期1965-1972,共8页

瓦斯继电器是变压器中重要的非电量保护设备,现有瓦斯继电器在发生重瓦斯报警后,不能及时判断变压器重瓦斯故障的严重程度。该文提出一种基于瓦斯继电器挡板从启动角度到达重瓦斯动作角度的动作时间T1和挡板在重瓦斯状态的保持时间T2的... 瓦斯继电器是变压器中重要的非电量保护设备,现有瓦斯继电器在发生重瓦斯报警后,不能及时判断变压器重瓦斯故障的严重程度。该文提出一种基于瓦斯继电器挡板从启动角度到达重瓦斯动作角度的动作时间T1和挡板在重瓦斯状态的保持时间T2的变压器重瓦斯故障程度的识别方法。首先对瓦斯继电器挡板进行受力分析,对挡板在油流冲击下的动作特性进行解析推导,然后设计了一种可实时输出挡板转角的新型瓦斯继电器和能够模拟不同故障能量的瓦斯继电器挡板特性试验台,进而对变压器不同重瓦斯故障能量下T1和T2时间的变化规律进行试验研究。结果表明:随着变压器重瓦斯故障程度发展,T1逐渐减小,而T2逐渐增大。基于T1和T2时间的变化趋势识别其故障程度,为变压器重瓦斯故障程度识别提供了一种有效方法。 展开更多

关键词 瓦斯继电器 变压器 重瓦斯动作 重瓦斯故障 挡板动作时长

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基于振动响应多维联合特征的瓷支柱绝缘子故障识别方法 被引量：7

5

作者 万书亭 冉斌 王志欢 《广东电力》 2020年第9期18-26,共9页

针对变电站110 kV和220 kV电压等级瓷支柱绝缘子的内部故障检测问题,提出了一种基于振动响应多维联合特征的故障判别方法。首先,通过推导得到瓷支柱绝缘子振动信号的时域、频域指标与梅尔频率倒谱系数(Mel frequency cepstrum coefficie... 针对变电站110 kV和220 kV电压等级瓷支柱绝缘子的内部故障检测问题,提出了一种基于振动响应多维联合特征的故障判别方法。首先,通过推导得到瓷支柱绝缘子振动信号的时域、频域指标与梅尔频率倒谱系数(Mel frequency cepstrum coefficient,MFCC),组成多维联合特征向量;然后基于该多维联合特征向量和支持向量机,建立瓷支柱绝缘子故障判别模型。最后,研制瓷支柱绝缘子故障模拟试验台,采用加热后快速冷却的方式模拟绝缘子上下法兰内部裂纹故障,采用压电陶瓷激振器模拟白噪声激振,分别测试正常状态、上法兰端缺陷、下法兰端缺陷3种工况下的绝缘子振动响应数据。测试结果表明:该方法能够全面提取瓷支柱绝缘子振动信号的特征,有效识别其内部故障。 展开更多

关键词 瓷支柱绝缘子 振动特征 故障识别 时域分析 频域分析

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基于VMD-Stacking集成学习的新能源发电功率预测模型

6

作者 慈铁军 廖子恒 +2 位作者 任梦晨 梁音 吴自高 《电力科学与工程》 2024年第9期14-23,共10页

在“双碳”背景下,新能源发电功率的准确预测对于电力系统的平稳运行至关重要。提出了一种自适应性的VMD-Stacking集成模型,以解决数据集变化时传统学习模型预测精度不高的问题。利用皮尔逊相关系数选择与发电功率强相关的气象特征,通... 在“双碳”背景下,新能源发电功率的准确预测对于电力系统的平稳运行至关重要。提出了一种自适应性的VMD-Stacking集成模型,以解决数据集变化时传统学习模型预测精度不高的问题。利用皮尔逊相关系数选择与发电功率强相关的气象特征,通过变分模态分解(Variational mode decomposition,VMD)将功率数据分解为多个模态分量,由此构成新的数据集。运用贝叶斯优化算法调整超参数,综合评判随机森林等8种学习模型的评价指标,自适应选出预测性能最优的3种模型作为基学习器,并选用稳定性和泛化能力相对较强的线性回归(Linear Regression)作为元学习器,建立Stacking融合模型。对各分量的预测值叠加,得到最终预测结果。以某新能源场站为例,对风、光电站的发电功率进行预测。算例验证结果表明,该模型在面对不同数据集时,体现出较强的适应性,预测性能也得到显著的提升。 展开更多

关键词 新能源功率预测 Stacking集成学习 VMD 皮尔逊相关系数 贝叶斯超参数优化

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架空输电导线三维时变积冰计算 被引量：2

7

作者 周超 晁萌 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期116-124,共9页

输电线路覆冰严重影响电网安全运行。现有输电线路积冰模型多忽略轴向积冰差异,且将关键积冰参数设定为时不变(单步)条件,鲜见时变参数(多步)三维积冰模型的讨论。本文基于润滑理论及导线覆冰机理,提出了考虑时变积冰参数影响下的输电... 输电线路覆冰严重影响电网安全运行。现有输电线路积冰模型多忽略轴向积冰差异,且将关键积冰参数设定为时不变(单步)条件,鲜见时变参数(多步)三维积冰模型的讨论。本文基于润滑理论及导线覆冰机理,提出了考虑时变积冰参数影响下的输电导线覆冰模型。依托ANSYS-Fluent ICING模块,对三维导线模型开展时变参数积冰计算,利用真实输电线路覆冰试验数据对计算方法的有效性进行了验证,计算结果与试验结果吻合度较好。在此基础上对比研究了单步与多步积冰算法,并着重分析了输电导线倾斜角度、导线直径对积冰形貌、积冰质量的影响。结果表明:多步积冰计算法较单步积冰计算法精度提高约8%。干覆冰条件下,随输电线倾斜角度增大,输电线上积冰形貌和积冰质量均没有明显变化;湿覆冰条件下,输电线倾斜角度对积冰有显著影响,当倾斜角度由0°增至60°,表面积冰覆盖面积减小、积冰形貌逐渐圆滑,但积冰质量降低约21%。对比不同直径导线积冰计算结果,大直径导线积冰量明显高于小直径导线。 展开更多

关键词 架空输电线 三维积冰模型 时变参数 雾凇覆冰 雨凇覆冰 冰形 覆冰量

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坡型风攻角下绝缘子串动态风偏响应特性 被引量：5

8

作者 胡鑫 王璋奇 田瑞 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期289-297,共9页

为系统性研究坡型风攻角作用下绝缘子串动态风偏响应特性,提出一种坡型风攻角下绝缘子串动态风偏计算模型与响应特性分析方法。首先,基于导线风偏摆动固有频率不变原则建立导线等效模型,选取两侧导线作用位置施加外部载荷,构建坡型风攻... 为系统性研究坡型风攻角作用下绝缘子串动态风偏响应特性,提出一种坡型风攻角下绝缘子串动态风偏计算模型与响应特性分析方法。首先,基于导线风偏摆动固有频率不变原则建立导线等效模型,选取两侧导线作用位置施加外部载荷,构建坡型风攻角下绝缘子串动态风偏计算模型;其次,以动力学方程与功率谱法为切入点,推导得到风偏模型的幅频特性函数与响应均方值,分析绝缘子串风偏均值与摇摆幅值对不同坡型风攻角和不同线路结构的变化特性;最后,通过工程实例与有限元模型进行对比,验证了绝缘子串动态风偏模型与风偏响应特性分析方法的正确性。研究表明:绝缘子串风偏响应均值、摇摆幅值与坡型风攻角呈正比,摇摆固有频率与坡型风攻角呈反比;随风攻角度增加,风偏均值斜率不变,摇摆幅值斜率增加,工程设计中风偏放大系数的选取应考虑风攻角的影响。研究结果可为架空线路防风偏设计提供参考与理论支持。 展开更多

关键词 绝缘子串 坡型风攻角 动态风偏模型 功率谱法 幅频特性函数 响应特性

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双馈异步风力发电机气隙静偏心下电磁转矩特性分析 被引量：1

9

作者 何玉灵 郑文杰 徐明星 《大电机技术》 2023年第4期21-27,34,共8页

本文对双馈异步风力发电机气隙静偏心故障下的电磁转矩波动特性进行了综合分析。首先,推导正常和气隙静偏心工况下气隙磁密,然后得到正常和静态气隙偏心条件下电磁转矩的解析表达式,最后,对双馈异步发电机进行有限元计算。有限元计算结... 本文对双馈异步风力发电机气隙静偏心故障下的电磁转矩波动特性进行了综合分析。首先,推导正常和气隙静偏心工况下气隙磁密,然后得到正常和静态气隙偏心条件下电磁转矩的解析表达式,最后,对双馈异步发电机进行有限元计算。有限元计算结果与理论分析基本吻合。结果表明,气隙静偏心故障会使气隙磁密的空间阶次发生改变,但频率成分不会发生变化。此外,电磁转矩各谐波频率成分幅值也增大,其中,485Hz、585Hz和685Hz的高次谐波增幅最为明显。 展开更多

关键词 双馈异步风力发电机 气隙静偏心 ANSOFT 电磁转矩 发电机故障诊断

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刮刀参数对带式输送机清扫器运动特性影响分析 被引量：4

10

作者 兰宇 赵振鹿 +2 位作者 张超 孙瑞滨 万书亭 《电力科学与工程》 2022年第1期72-78,共7页

针对某燃煤发电厂带式输送机时常发生由皮带粘黏物冲击导致清扫器刮刀大幅度弹起和振荡问题,分析了刮刀俯仰角度和扭簧刚度对清扫器刮刀运动特性的影响。首先,基于ADAMS建立了清扫器刮刀动力学仿真模型,分析得到不同俯仰角度下,刮刀受... 针对某燃煤发电厂带式输送机时常发生由皮带粘黏物冲击导致清扫器刮刀大幅度弹起和振荡问题,分析了刮刀俯仰角度和扭簧刚度对清扫器刮刀运动特性的影响。首先,基于ADAMS建立了清扫器刮刀动力学仿真模型,分析得到不同俯仰角度下,刮刀受到冲击载荷后最大弹起幅度、最大振荡幅度、振荡持续时间,给出了刮刀俯仰角度合理设计范围。其后,通过分析得到了不同扭簧刚度下的刮刀动力学特性,给出了合理的扭簧设计刚度。分析结果可为合理设计带式输送机清扫器提供数据支撑。 展开更多

关键词 燃煤发电厂 带式输送机 清扫器 刮刀参数

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带式输送机回程空段双向清扫器研究与设计 被引量：5

11

作者 赵振鹿 兰宇 +6 位作者 杨彦宁 曲学华 白志强 曳前进 亢瑞新 孙瑞滨 万书亭 《电力科学与工程》 2021年第12期65-72,共8页

针对北方某燃煤发电厂输煤系统带式输送机工作表面粘煤和结冰问题,设计了一种带式输送机回程双向空段清扫器。该双向清扫器由刮扫部分和双向转换部分组成。刮扫部分的多个刮刀单元在刮刀安装板上错落排布,形成一个垂直于输送胶带运行方... 针对北方某燃煤发电厂输煤系统带式输送机工作表面粘煤和结冰问题,设计了一种带式输送机回程双向空段清扫器。该双向清扫器由刮扫部分和双向转换部分组成。刮扫部分的多个刮刀单元在刮刀安装板上错落排布,形成一个垂直于输送胶带运行方向的完整刮扫面;为降低相邻刮刀之间的物料漏扫率,其横向装配尺寸小于刮刀片宽度。清扫器双向转换部分由四连杆机构实现,通过设定驱动电机转动合适的角度,可以保证清扫器刮扫单元移动到目标位置,从而实现正反向清扫状态的转换。本装置结构精简、加工方便、易于安装,很好地保证胶带输送机的正常运行。 展开更多

关键词 燃煤发电厂 带式输送机 双向清扫器 回程空段

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长跨中间轴双悬臂转子轴流式引风机振动分析及治理 被引量：3

12

作者 李卫军 何玉灵 +1 位作者 马思聪 蔡文方 《电力科学与工程》 2022年第7期50-57,共8页

考察某型双级轴流式动叶可调引风机的振动故障特征,分析了其轴系支撑特点及动力学特征,对不同类型不平衡下的轴承增量力进行了分析,提出了该类风机现场双平面动平衡减振方法,拓展了转子振动治理策略,编制了振动故障综合治理流程图。将... 考察某型双级轴流式动叶可调引风机的振动故障特征,分析了其轴系支撑特点及动力学特征,对不同类型不平衡下的轴承增量力进行了分析,提出了该类风机现场双平面动平衡减振方法,拓展了转子振动治理策略,编制了振动故障综合治理流程图。将该方法应用于660 MW机组单列引风机的振动治理中,实现了风机的精细化现场动平衡,显著降低了风机的振动。 展开更多

关键词 燃煤发电机组 轴流式引风机 动平衡 振动抑制

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电煤供应链碳排放分析与预测 被引量：2

13

作者 慈铁军 马皓璨 +3 位作者 杜恒 杨晓宇 陈通 吴自高 《电力科学与工程》 2021年第9期62-70,共9页

为控制温室气体排放,努力实现“30·60目标”,对电煤供应链碳排放进行分析及预测,对指导减少碳排放具有重要意义。首先,采用Petri网理论分析电煤供应链的运行模式,并结合TOPSIS法寻找关键链节点,为后续求取碳排放量打下基础;然后,... 为控制温室气体排放,努力实现“30·60目标”,对电煤供应链碳排放进行分析及预测,对指导减少碳排放具有重要意义。首先,采用Petri网理论分析电煤供应链的运行模式,并结合TOPSIS法寻找关键链节点,为后续求取碳排放量打下基础;然后,对各个关键链节点碳排放来源及计算公式进行分析,计算出实际碳排放量;最后,将实际碳排放量及其他影响因素数据输入到GA-BP神经网络,得出预测值,并比较预测值与实际值的误差,说明其准确性。GA-BP神经网络引入遗传算法,克服了BP神经网络收敛速度慢、容易陷入局部最优解的问题。 展开更多

关键词 电煤供应链 PETRI网 碳排放 GA-BP神经网络

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基于宏观损伤的锈蚀角钢蚀余承载力评估方法 被引量：1

14

作者 钟乐鸣 高飞 +3 位作者 江文强 刘景立 牛卓博 安利强 《电力科学与工程》 2022年第4期71-78,共8页

根据角钢构件锈蚀后的宏观损伤形态,将锈蚀分成3种类型,对锈蚀几何形状和位置进行了定量描述。通过有限元仿真分析,研究了构件的受压承载力,分析了锈蚀区的锈蚀类型、尺寸以及位置对角钢构件受压承载力的影响规律。根据分析结果,提出了... 根据角钢构件锈蚀后的宏观损伤形态,将锈蚀分成3种类型,对锈蚀几何形状和位置进行了定量描述。通过有限元仿真分析,研究了构件的受压承载力,分析了锈蚀区的锈蚀类型、尺寸以及位置对角钢构件受压承载力的影响规律。根据分析结果,提出了锈蚀角钢蚀余承载力的评估方法。 展开更多

关键词 角钢构件 锈蚀 宏观损伤 有限元仿真 评估方法

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大型汽轮发电机定子绕组端部状态评估及综合治理方法 被引量：1

15

作者 李卫军 何玉灵 +2 位作者 应光耀 蔡文方 马思聪 《电力科学与工程》 2021年第2期1-8,共8页

模态试验分析是发电机定子绕组端部结构状态评估的主要方法,已广泛应用于大型发电机检修中。基于发电机定子端部绕组动特性解析与模态参数统计分析,提出了定子绕组端部椭圆型固有频率的适宜范围,确定了优秀、良好、合格对应具体频率区间... 模态试验分析是发电机定子绕组端部结构状态评估的主要方法,已广泛应用于大型发电机检修中。基于发电机定子端部绕组动特性解析与模态参数统计分析,提出了定子绕组端部椭圆型固有频率的适宜范围,确定了优秀、良好、合格对应具体频率区间,形成了定子端部绕组分级评价方法及故障诊断流程,在此基础上给出了现场定子绕组刚度和质量的模态频率调整方法并进行了案例检验。研究结果为大型发电机组绕组端部状态评估和综合治理提供了借鉴,对提高发电机组工作可靠性具有参考价值。 展开更多

关键词 汽轮发电机 定子端部绕组 模态频率 振动抑制

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基于CT优化工艺参数的断路器缺陷检测研究 被引量：1

16

作者 万书亭 王志欢 +1 位作者 郝广超 刘荣海 《电力科学与工程》 2020年第12期44-50,共7页

为准确判断出35 kV断路器内部缺陷故障类型,引入了一种基于计算机断层成像技术(computed tomography,CT)的电力设备检测方法。针对工业CT系统的相关工艺参数采用控制变量法设计对比试验进行优化研究,得到了射线源电压、射线源电流、投... 为准确判断出35 kV断路器内部缺陷故障类型,引入了一种基于计算机断层成像技术(computed tomography,CT)的电力设备检测方法。针对工业CT系统的相关工艺参数采用控制变量法设计对比试验进行优化研究,得到了射线源电压、射线源电流、投影幅数、滤波片厚度、机械系统参数、焦点尺寸和探元尺寸对CT断层图像质量的影响规律,得出工业CT检测的一组最佳检测工艺参数组合。利用最佳组合参数以及各参数影响规律,对得到的断层图像进行三维立体重建,成功判断出35 kV断路器内部断裂缺陷出现位置及其缺陷尺寸,并对比了早期DR平面成像检测技术的不足,最终通过断路器极柱实际解体验证了工业CT检测断路器内部缺陷方法的可行性。 展开更多

关键词 断路器 缺陷检测 计算机断层成像技术 工艺参数

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传动杆变形状态下CT14型断路器弹簧操动机构应力分布研究 被引量：1

17

作者 苏君滨 李汶航 +5 位作者 曹倩 钟声 梁盛乐 吴坤和 王扬泓 豆龙江 《广东电力》 2021年第12期111-120,共10页

高压断路器动作时,因冲击载荷巨大变化引起的传动杆变形对操动机构整体应力分布影响较大。为了研究传动杆变形状态下的高压断路器操动机构应力分布,首先构建CT14型弹簧操动机构的三维模型,然后利用有限元软件Hy.perMesh对CT14型弹簧操... 高压断路器动作时,因冲击载荷巨大变化引起的传动杆变形对操动机构整体应力分布影响较大。为了研究传动杆变形状态下的高压断路器操动机构应力分布,首先构建CT14型弹簧操动机构的三维模型,然后利用有限元软件Hy.perMesh对CT14型弹簧操动机构进行有限元建模,并通过LS-Dyna计算传动杆变形故障下弹簧操动机构各关键零部件的应力分布特性,最后通过对操动机构关键部位进行应力采集实验来验证理论分析的正确性。通过仿真结果与实验结果的对比分析发现,出现传动杆变形故障后,操动机构大部分零部件的应力分布随故障程度的加深而减小。 展开更多

关键词 断路器 CT14型弹簧操动机构 传动杆变形 应力分析 有限元模型

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