随着国家坚强智能电网的发展,智能型电力电子设备及技术在智能电网中大量使用。由于电力电子器件具有非线性特性,其使用给智能电网带来了谐波污染等问题。并联型有源电力滤波器采用了应用广泛的谐波抑制和无功补偿技术,它能对智能电网中的谐波和无功进行较好地动态补偿。分析了并联型有源电力滤波器的补偿原理,利用包含直流侧电压环控制的ip-iq法进行智能电网指令电流的检测和定时滞环电流跟踪控制方法对并联型有源电力滤波器进行电流跟踪控制,使用Matlab/Simulink搭建仿真模型,并从不同的控制角进行实例仿真。仿真结果和快速傅里叶分析表明,对于非线性负载晶闸管的不同触发角,定时滞环电流跟踪控制都能有效地实时跟踪控制,仿真模型系统能够实时检测出系统中所含指令运算电流,并进行有效补偿,达到了理想的效果。
风电功率具有随机性与波动性,为减小风电功率波动对电网带来的不利影响、减小风电功率分钟级的波动量,采取一阶低通滤波器并利用电池储能系统对风电功率进行平滑控制。根据风电功率的平滑效果,选取合适的平滑时间常数,分析储能容量与平滑时间常数之间的关系,并根据单位储能平滑率选取合适的储能平滑时间常数,可为风电场通过配置储能系统平滑风电功率提供参考。
直流输电工程中的换流器工作时能产生大量谐波,对电力系统稳定和通信线路等造成不良影响。为了有效降低换流器谐波的危害、提高系统运行的可靠性, 分析了±800 kV特高压直流输电工程中换流器谐波的时频域特性,以换流器谐波电流与系统运行功率、输送直流电流大小之间的关系作为切入点,将谐波电流畸变率作为判断换流器谐波特性的特征量。根据直流输电工程的运行特点,随着输送功率以及直流电流的逐渐增大,各次谐波电流畸变率可以有效地表征谐波电流与系统输送功率以及直流电流大小的变化规律。所得结论为直流换流站换流器产生的谐波特性分析提供了理论基础,为后续工程谐波治理以及滤波器设计优化提供了理论指导。
近年来设计的500 kV紧凑型线路,为提高耐张塔防雷电绕击性能,在耐张塔地线支架外侧增加了跳线架,并加挂了防雷分支地线,但仍有分支地线从普通地线脱落,造成永久性单相接地短路故障的发生。从分支地线的受力模型、T接金具等方面分析了故障原因,提出采用预绞式T接线夹,优化分支地线安装位置、线长、弧垂等措施来提高线路运行的安全性。
对1 000 kV锡盟—南京特高压输电线路的锡盟—北京东段,利用电磁暂态分析程序(ATP-EMTP)计算了单回和同塔双回混合线路的电气不平衡度以及最佳换位点位置。计算结果表明,对于锡盟—北京东段单双回路混合线路,最佳换位点不在沿线路长度的1/3和2/3处。从电气不平衡度的角度推荐在单回路段进行1次全换位,双回段逆向序排列不换位,2基换位塔分别位于63.14和103.13 km处。
用于考虑多个相关因素影响的负荷预测时,偏最小二乘法(partial least squares regression,PLSR)通过提取影响负荷的自变量集的主成分,克服了自变量间多重相关性对于负荷建模带来的不利影响,具有对模型解释能力强的优点。但PLSR也有其自身的弱点,如自变量系统中可能存在与因变量无关的正交数据信息,而影响模型的预测精度。基于PLSR算法和BP神经网络的特性,建立了一种PLSR-BP神经网络模型,该模型对原PLSR建模过程中产生的权值和回归系数进行修正,仿真研究结果证明了该方法的正确性和有效性。
以实际临坡基础输电杆塔边坡工程为依托,采用强度折减法计算了边坡的安全系数,分析了坡角、基础埋深、坡顶距对边坡稳定的影响,并根据灰关联分析方法研究了各影响参数对边坡稳定性影响的敏感性。结果表明,对边坡安全系数影响程度由大到小的影响因素为坡顶距、坡角、基础埋深。
基于线长恒定的原理,预置了跳线软体部分的弧垂,建立了硬跳线系统的状态方程。根据斜抛物线理论和三维空间技术,提出了跳线三维轨迹和电气距离的计算方法,工程计算实例验证了该解决方案的可行性和可靠性。
结合保定安新220 kV变电站工程,通过研究高洪水淹没对变电站的影响,提出了允许洪水进站、电气设备高位布置的变电站防洪设计理念,对土资源匮乏、高洪水淹没地区变电站防洪优化设计具有较强的现实指导意义。
针对某电厂空冷风机桥振动过大的情况,分析了引起风机桥振动的主要原因,阐明了引起风机组振动的主要因素。提出了改善风机组振动的方案,对不同方案的风机组振动进行了现场实测。实测结果表明,采用改变风机桥自振频率和风机叶片数能显著减小风机组的振动。研究结果可为工程设计和空冷风机桥振动分析提供参考。
介绍了近年来在大机组电气总启动试验过程中常见的操作问题、设备配合问题、设计问题及安装质量问题的一些实际案例,分析了不同问题产生的原因及解决处理办法,指出电气启动试验过程中出现问题是有规律可循的,要从众多的现场问题中总结规律、汲取经验教训,对于不同的问题,要采取不同的防范及处理方法,防止类似问题的发生。
结合电厂设备实际安装状况,对超临界660 MW机组系统进行理论可行性和安全性分析。在烟风系统、启动系统、汽水系统、疏水系统等方面进行优化设计。优化调整后,试运行结果表明,机组各项指标均达到了良好要求,此次优化达到了提高机组运行经济性和稳定性的目的。
结合印度电力监管委员会(central electricity authority,CEA)的2010版电站设计导则,依托印度某2×660 MW超临界电站工程,对国内三大动力厂(上海汽轮机有限公司、东方汽轮机厂及哈尔滨汽轮机厂)的汽轮机主要技术特点进行分析总结,通过对机组优选的凝汽器背压进行技术经济比较,最后得出对于印度工程,600 MW级机组均为基本负荷机组,机组设计背压定义为9.5 kPa时经济性优于10.13 kPa。研究结论供后续印方业主设计咨询项目参考和借鉴。
汽轮发电机基座的设计是发电厂结构设计中关键的工作之一。在国内某660 MW汽轮发电机基座的设计中,为保证基座的设计质量,分别应用大型有限元软件Ansys建立实体有限元模型、利用Sap 2000建立杆件模型对该基座进行分析对比,获得了该新型机组具有良好动力特性的基座结构形式,可供同类机组设计参考。
基于水工况对超(超)临界锅炉氧化皮形成的影响研究现状,阐述了超(超)临界锅炉氧化皮的形成机理以及影响因素,对氧化皮问题的研究方向做了展望。
总结了华能东方电厂超临界直流锅炉在安装过程中对锅炉受热面进行吹扫净化的情况,通过比较同类型机组的吹管数据以及吹管效果得出:在安装过程中对受热面进行预吹扫,可以大大缩短锅炉点火吹管时间,而且省煤、省水、省电,值得推广。
通过混凝澄清试验、动态模拟试验和电化学腐蚀试验,研究了循环水排水及该排水与中水按照一定比例混合的水回用于电厂辅机循环冷却水系统的可行性和控制工艺,为火力发电厂节水工作提供了新的方法和依据。
随着我国电网建设速度的加快,电网投资逐年增长,造价控制与评价的作用日益突出,而新技术的应用以及技术方案复杂性和多样性,使得传统输电线路工程造价指标已不能全面、准确地反映工程造价水平。针对这一现状,将支持向量机中的核函数与主成分分析法相结合,提出了线路工程相对造价指数,构建了输电线路工程造价评价指标模型,并利用Matlab 7.0进行了求解。经过220 kV输电线路工程数据样本的验证,线路工程相对造价指数比传统指标能更全面、合理地反映工程的造价水平。该指标易于求取,便于对工程的造价控制水平进行对比、排序和评价,具有一定的可操作性和较强的应用价值。
在海南联网500 kV海底电缆建设工程管理过程中,通过在工程建设中实施程序化管理、格式化管理,以及建立信息采集及沟通机制,有效地实现了工程规范化管理。该工程规范化管理经验,对于其他涉外输变电工程项目具有参考意义。
对某500 kV直流输电线路失效的耐张线夹进行了宏观检查、尺寸测量、射线检验以及现场模拟试验,并结合规范对试验结果进行了分析,指出压接工艺不当是线夹断裂的主要原因。该分析对耐张线夹的液压施工以及确保输电线路安全运行具有借鉴意义。
为了保证输电线路施工中耐张管压接角度的准确性,研制并使用了耐张线夹角度定位画线器和定位辅助器。介绍了定位画线器和定位辅助器的部件组成和工作原理。工程应用表明,研制的定位画线器和定位辅助器经济效益和社会效益良好。建议耐张管加工时增加角度线工序,以保证压接施工方便。
通过对5种型号的大铝钢截面比导线蠕变特性的试验研究,得出铝钢截面比为11.34~14.47的5种钢芯铝绞线的蠕变特性曲线。根据蠕变量计算分析了导线的降温值,推荐铝钢截面比为11.34~14.47的导线的降温值为25 ℃,此结果可为线路施工和设计提供参考。
重力式基础分为混凝土沉箱式和重力基座式2类,安装过程中都需要采用高强度化学浆体进行灌浆,以保持基础结构在后期运行的稳定性和安全性。基于重力式基础结构特点及其适应情况,分析研究重力式基础施工步骤和灌浆工艺。重力式基础一般需进行二次灌浆(地基与基础之间、塔筒与基础的连接部位依次灌浆),才能保证安全稳定运行。
为了解决1 000 kV淮南—上海特高压交流输变电工程施工中存在的运输难题,提出了2×多跨双索单牵引循环式索道运输方案。针对不同的荷载量,该索道运输方案分为独立运输方式、联合运输方式和拆分运输方式。试验结果表明,该索道运输方案是有效的,可为相关工程提供参考。
阳江核电厂采用自主设计的改进型压水堆CPR1000堆型、双堆布置设计,为缩短其圆筒形安全壳结构内覆盖钢衬里建造工期,3号机组采用了安全壳钢衬里模块化施工技术。文章总结了钢衬里模块化施工设计方案、施工方案,提出了钢衬里模块化设计及施工的建议,可为相关工程提供参考。
三门核电厂AP1000核电机组凝汽器采用模块化安装,因此在设计、供货和安装等方面具有不同于一般核电机组的特点。针对模块化安装的难点,阐述了该工程凝汽器的模块化供货、吊装、拖运、就位等安装工艺,可供同类核电工程凝汽器安装参考。