在地震作用下,电容器成套装置容易受到破坏。对某种型号35 kV电容器成套装置的抗震性能进行鉴定分析,并对GB 50260—1996《电力设施抗震设计规范》和IEEE Std 693—2005标准推荐的抗震验算方法进行比较分析。应用通用有限元程序ANSYS建立此电容器结构体系的有限元模型,进行了地震作用下的动力反应分析。分别输入正弦共振调幅五波、Elcentro波、Landers波和人工波的动力时程分析结构的响应。通过增加2个绝缘支柱瓷瓶,此电容器成套装置满足抗震性能的要求。电容器的抗震性能高于IEEE Std 693—2005定义的中等抗震水平,略低于高等抗震水平。
传统的电力选线方法耗时费力,而利用计算机来选择输电线路则可以解决此问题。设计了分层模型,提出了基于分层模型的输电线路选线算法。根据实例利用此算法选出了2条线路,与中标路径进行了比较,验证了该算法的可行性,并与Dijkstra算法进行了比较,验证了该算法在选线速度方面的优势。
智能电网输电线路运行监控平台是实现输电设备状态运行、检修管理,提升输电线路运行管理精益化水平的重要手段。监控平台系统通过采用多种传感器技术、广域通信技术和信息处理技术实现输电设备运行状态的实时感知、监视预警、分析诊断和评估预测,其建设和推广应用对提升电网智能化水平,实现输电设备状态运行管理具有重要意义。
地源热泵是一项节能环保的新型空调技术。为了促进地源热泵在变电站中的推广应用,分析了变电站地源热泵系统的技术经济条件、建筑负荷条件以及变电站地源热泵机组的配置。给出了变电站中地源热泵系统初投资上限、系统能效比下限、投资回收期上限、建筑物负荷下限及机组配置方式。
分布式电源(distributed generation,DG)的接入将会使配电网由单侧电源辐射状网络变成多端电源网络,使得配电网的潮流分布发生改变,进而导致配电网原有的继电保护不再具备可靠性。分析了DG的接入对配电网原有继电保护的影响,提出了方向纵联保护结合定时限过电流保护的方案来完成对故障的隔离与恢复供电,此方案可以解决DG的接入给配电网保护带来的影响,也使得DG的利用率得到提高。最后利用电力系统仿真软件PSCAD/EMTDC对10 kV配电网进行了建模仿真,验证了保护方案的有效性。
为满足川西水电外送,“十二五”期间国家电网公司将规划建设三直二交的交直流特高压电网。分析了西电东送交直流输电线路的送电能力以及交直流输电系统间的相互影响,重点分析了利用特高压直流输电系统间的不同特点,提高四川电网的稳定水平和川电东输送电能力。
钢管塔塔身变坡处大多采用大板对焊式或法兰螺栓连接式2种方案连接塔身上下主管,保证传力清晰合理。对淮南—上海1 000 kV特高压交流双回路SJ276转角塔塔身变坡节点分别采用2种方案的连接方式进行了经济性和可靠性计算分析比较。结果表明,只要在设计参数取值合理的情况下,2种方案的塔身变坡节点都是安全可靠的,但是法兰螺栓连接式方案更节省塔材,塔重减轻约2%。
特高压杆塔横担的伸出长度及受力远大于普通杆塔横担,同时横担主材和斜材的受力和计算长度值分别小于塔身主材和斜材,目前国内对特高压横担选材结果不尽一致。以1 000 kV皖电东送输电工程同塔双回路耐张钢管塔为例,对钢管塔横担主材及斜材选用角钢或钢管进行了计算分析比较,研究了横担选材原则,为今后工程设计提供参考。
针对云南省某地雷电定位系统所统计的地面落雷信息缺乏海拔高度属性,无法分析海拔高度对雷电参数影响的情况,结合雷电定位系统和Global Mapper分析软件,分析了该地区雷电流参数与海拔高度的关系。利用先进星载热发射和反射辐射仪全球数字高程模型(ASTER GDEM)获取了地面落雷点的海拔高度属性,分析了地面落雷点的雷电流幅值、雷电回击次数、地闪密度、正极性雷在总落雷次数中所占比例等因素随海拔高度的变化关系,得出了该地区雷电参数随海拔高度变化的规律,为该地区电网设计和防雷改造提供了参考。
分析了10 kV配电线路故障现状,从知停电、少停电和防停电3个方面分别阐述了基于故障停电管控的城市电网馈线自动化建设思路,总结了主干线、分支线和用户线故障智能自愈的馈线自动化建设模式,并提出模式选择的意见。通过工程实践,验证了故障停电管控在城市电网馈线自动化建设中的必要性。
极端恶劣天气可能会导致换流站站内电源与站外备用交流电源全失。对站用电接线提出增加柴油发电机接口作为应急电源的方案。同时提出了站用电布置优化方案,将10 kV高压开关柜与低端阀组动力中心合并布置,形成全站的动力中心,可节省大量高压电缆。
提出了在特高压输电线路超长站距传输过程中,简化中继站规模并将其直接架设于线路铁塔上的设计方案。对该方案的可行性进行了分析,描述了其系统组成、系统模型、现场及模拟测试结果,分析了其经济实用性,为解决电力系统特高压超长距光通信问题提供了一种新思路。
对超(超)临界机组用四大管道的国产化现状和质量情况进行了简要概述,并对四大管道国产化的经济效益进行了分析。国内已有多家企业具备了四大管道的生产能力,国产四大管道已能满足相关标准要求,并已在国内多家电厂投入使用。
基于我国燃煤发电机组未来发展的主要布局和目前可采用的主要节能和环保技术,提出了超(超)临界燃煤机组节能和环保设计技术集成及高效烟气处理工艺路线。分析了我国未来10年超(超)临界机组发电效率及高效烟气处理技术的发展趋势,得出了应该针对我国不同地区的特点,采用不同的超(超)临界机组节能和环保设计技术集成及高效烟气处理工艺路线的结论。
引风机出口烟道布置不合理,会引发流动阻力增加、脱硫效率降低等一系列问题。针对新疆某电厂炉后布置紧凑、引风机出口汇流烟道流动紊乱的情况,采用计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)对引风机出口汇流烟道进行了数值模拟,并通过加设导流板的方式优化了流场,得到了较好的效果。
自然通风逆流式冷却塔在自然风的作用下,冷却效果降低,冷却塔的设计中需要考虑自然风的影响程度,以便修正设计。通过压力水槽模型试验,对自然风对冷却塔的进风口区域的阻力系数影响进行了试验研究,结果表明:随着自然风速的增大,进风口区域的阻力系数增大。经过分析给出了不同自然风速冷却塔进风口区域阻力系数的增大估算公式,供设计参考。
海门电厂1 036 MW超超临界机组发电机采用单流环式密封油系统。为了在未解体发电机密封油轴瓦的情况下测算密封瓦漏氢量,采用了在发电机带负荷、3 000 r/min运行或盘车运行工况时,先准确测定密封瓦漏油量,据此估计密封瓦的间隙变化情况或损坏程度,进而测算出漏氢量的方法。此方法简单、易行,可供同类机组漏氢量测算参考。
核电厂廊道是实现厂区内各厂房之间管道、电缆连接以及人员通行的地下通道,其数量众多,功能复杂,设计要求多样,目前在建的核电机组的廊道设计国内还未有针对性的设计规范。结合台山电厂欧洲压水堆(Europe pressure-water reactor, EPR)三代核电机组廊道设计实践,详细介绍了该型核电机组廊道的特点、基本功能及主要设计内容,分析了EPR三代核电机组廊道设计思路及方法,针对工程中出现的实际问题提出了设计优化思路及建议。该实践经验可为国内其他类似大型核电厂的廊道设计提供借鉴,也可为国内完善相关设计规范提供参考。
循环水泵是火力发电厂的主要耗能设备,冷端优化是发电企业节能工作的一项重要内容。在循环水系统设计和循环水泵选型阶段,采用不同容量循环水泵进行优化配置,可以获得更加灵活的循环水流量组合以适应机组需要的冷却水量。通过不同容量循环水泵配置方案和目前循环水泵主要节能方法之间的比较,说明所选方案能够实现循环水泵的节能调节。若在2×1 000 MW机组中应用该配置方案,节能效果尤为显著。
针对燃气轮发电机组与燃煤机组的主要电气差异,分析了用于燃煤机组的常规保护原理在燃气轮发电机变频启动过程中的有效性,探讨了燃气轮发电机启动工况下的发电机启动过流、发电机定子接地、主变差动、发电机低频及定子低电压等特殊保护配置,比较了燃气轮发电机组与燃煤机组在并网模式下的保护配置差异,并提出300 MW及以上燃气轮发电机组的典型继电保护配置方案。
1 000 kV南阳变电站扩建工程有大量的线夹需要压接,线夹压接是重要的隐蔽工程和关键的质量控制点,压接质量的好坏直接影响母线安装工程的进度和质量。1 000 kV耐张线夹具有外径大、压接长度长、压接模数多的特点,且压接时间集中,采用常规的压接方法难以满足对效率和质量的要求。研制了一种机械化的软母线压接装置,该装置可大幅提高压接效率,杜绝耐张线夹弯曲的质量通病,并且具有可靠的安全性能。
采用试验方法和有限元方法对Q460钢平焊带颈法兰节点轴心受压性能进行了研究。试验选用FP2121和FP2727型法兰盘,对法兰节点施加轴心压力直至其破坏。采用有限元模型对实体单元模拟法兰盘、钢管和角焊缝进行了大变形弹塑性条件下的极限承载力分析。结果表明,法兰节点的破坏形态均表现为钢管的局部屈曲,法兰盘强度有较多富余,法兰盘颈部和底部2条环形角焊缝均有传力贡献,颈部环形角焊缝与底部环形角焊缝传递力的比例约为3∶1,与试验结果一致。
针对某电厂1 000 MW超超临界塔式锅炉T23钢管焊接接头发生泄漏的问题,对接头裂纹进行了宏观检查和微观组织分析。分析表明,水冷壁管焊缝附近裂纹的形成原因主要是由焊接残余应力和焊接结构本身的拘束应力共同作用造成的。
1 000 kV荆门特高压变电站扩建工程是特高压交流试验示范工程首次扩建的重要组成部分,工程建设管理具有突出的特点、难点。建设管理单位切实履行现场主责主导作用,针对工程的特点与难点,从安全、质量、技术、进度等方面实施了针对性管控措施,实现了预期的建设目标。
根据高岭背靠背直流工程调试阶段出现的阀脉冲丢失故障情况,分析阀故障对于直流运行的影响以及相关保护配合关系,论证了阀脉冲丢失的故障类型,利用PSCAD/EMTDC数字仿真验证故障过程分析的正确性,研究结果可为直流换流站现场运行维护提供参考。
介绍了750 kV西宁—日月山—乌兰输电线路工程中,采用落地抱杆分解组立LV型铁塔的施工工艺,总结了采用落地抱杆分解组立LV型铁塔的工艺流程、机具选型和操作要点,分析了其在工程应用中的经济效益和社会效益。
为清理1 000 MW汽轮发电机定子短路事故所产生的污染物,采用了大流量风吹法对发电机定子铁芯背部、铁芯轴向风道、机座风道等部位进行吹扫,取得了良好的清理效果。详细介绍了定子冷却风道吹扫系统,论述了各吹扫阶段的注意事项,给出了吹扫效果的检验方法,对类似事故的处理具有一定的参考价值。