中国科学引文数据库(CSCD)核心期刊
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ISSN 1000-7229 CN 11-2583/TM
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当多端高压直流输电系统用于远距离输电时，直流线路的电压降落以及线路功率损耗会对电压裕度控制的精度带来较大影响，使直流电压不能稳定控制于一点，为此提出一种适用于多端柔性直流输电系统的精确电压裕度控制方法。推导了多端柔性直流输电系统的dq坐标数学模型，基于直流系统潮流计算的思想，充分考虑线路压降和损耗对控制参考值的影响，对电压裕度的取值进行计算，并在控制器中实现裕度修正。在PSCAD/EMTDC环境中建立了基于模块化多电平换流器的三端直流系统仿真模型，仿真结果验证了所提出的控制方法的正确性和有效性，该方法能够有效避免因电压裕度取值不当造成的控制特性偏移，并在系统受到较大功率扰动时可以有效、迅速地转换控制方式，提升系统稳定性。
建立了以目标函数为配电网建设的投资费用、配电网网损费用和运行维护费用综合最优的混合非线性整数规划模型，以指导电力公司的电网建设规划方案，利用多个离散的二进制变量优化变电站、新建线路和变电站的扩建方案。考虑了分布式电源接入配电网，并以严格的数学模型保证配电网的辐射运行结构。提出用内点－分支定界法精确求解电力系统配电网扩展规划模型，结果表明该方法是一种可行的配电网扩展规划方法。
2008年5月12日，四川省汶川县发生8.0级特大地震，对四川电网的正常运行造成了巨大影响，致使多座变电站停运，许多变电站设备遭破坏。根据5.12汶川地震变电站震害资料，分析了变电站中的主要建筑物、构支架及电气设备地震损坏机理，对建构筑物及主要电气设备提出了抗震设计原则及设计建议；通过对8度区的某750 kV变电站主变压器的抗震计算，说明位于高烈度地震地区的变电站主要电气设备易发生破坏。在此基础上，建议对设备与其基础或支架的连接应经计算确定并选择合理的连接方式，并根据工程实际选择抗震性能较好的电气设备，提高设备的抗震能力和水平，以保证变电站内的电力设施达到“小震不坏，大震不倒”的设防要求。
通过比较国内外在悬垂绝缘子串风偏设计中基本风速、风压不均匀系数、风压高度变化系数等参数选取上的区别以及带来的影响，得出以下结论：在基本风速选取方面，国外无论是在风速次时换算时间段还是重现期的取值上均与我国存在较大差异；风压不均匀系数的取值及其折算方法对导线风荷载的影响显著；不同的地面粗糙度类别对风压高度变化系数的取值影响较大，我国的输电线路规范还没有对过渡区地面粗糙度类别的选取进行明确的定义。因此，还需对不同地形特征下不同高度处的风参数进行现场观测，通过积累长期的观测数据，对上述这些设计参数取值进行优化和完善。
由于在资源分布、风电接入模式、电源构成、电网结构等方面的特异性，我国不能照搬欧美等风电发达国家的运行经验，必须构建符合自身特点的电力平衡优化技术体系。从分析大规模风电的基本特性出发，归纳了针对风电波动性与不确定性的风电主要建模方法。将我国风－火－水互济系统的有功平衡问题划分为中长期/短期机组组合计划、日内滚动计划和实时频率调节等若干子问题研究，分析了各子问题的研究现状与技术瓶颈，对研究、设计含大规模风电接入的电力系统多时间尺度的有功平衡技术体系有参考意义。
换流阀控制保护系统是直流输电控制保护系统核心设备，属于分层分布控制保护系统最底层一级设备。描述了锦屏—苏南±800 kV特高压直流输电工程裕隆站极Ⅱ低端换流阀控制保护系统工作原理和工程现场调试及运行情况。该设备为自主研发并首次投入工程运行。
铁路通信系统中会用到各种信号电缆连接信号设备，而高压直流输电线路在故障状态下和直流侧谐波会对铁路通信线路产生影响。因此，铁路通信线路受到影响的相关研究具有确保铁路运输效率和秩序的现实意义。根据强电线路对弱电线路的电磁感应原理，介绍了高压直流输电线路对铁路通信线路影响的机理及计算方法，并依据我国高压直流输电线路对通信线路影响的限值，对不同参数变化下的感应电动势和杂音电动势变化情况通过PSCAD/EMTDC软件平台进行仿真，得出了这些参数对于感应电动势和杂音电动势的影响程度。最后，提出了防护措施以抑制危险影响和干扰影响。
随着特高压电网的快速发展，特高压变电站的电气主接线对电网的安全可靠运行起着越来越重要的作用，因此选择合适的电气主接线是特高压变电站建设中的一个重要课题。结合苏州1 000 kV特高压变电站的特性分析了500 kV电气主接线方案，对双母线接线和3/2接线进行了详细的技术经济比较，推荐苏州特高压变电站500 kV主接线采用双母线接线。该接线不仅能够满足电网可靠性的要求，而且调度灵活、扩建方便、占地小、投资省。
在新疆与西北联网750 kV第二通道输变电工程的建设中，为解决风电潮流频繁波动引起750 kV电压难以控制的问题，需要在沙州750 kV变电站线路上装设可控高压电抗器装置。以沙州750 kV可控高压电抗器为例，总结已经投运的可控高压电抗器工程，对接线和布置进行优化设计，提出高压电抗器本体与控制部分采用“一字型”布置方案，此方案占地小、投资省、便于运行维护。
以电厂全生命周期管理为核心，采用先进的设计、管理和控制技术，构建智能化、数字化、透明化的大型火电厂，代表了当今火电厂管理和控制一体化发展的最高水平。同时，在数字化电厂的发展过程中，也经历了从局部数字化到完整数字化的过程。在以往提出的数字化电厂方案中，基本上是特指某一部分的数字化，或者是数字化系统的某个功能。通过对火电厂全生命周期管理概念的最新解析，以及对数字化工程系统、数字化控制系统和数字化管理系统的定义、分析和研究，提出了全新的数字化电厂的全景架构和方案设想。
应用吸收式热泵回收电厂循环水余热用于城市集中供热，是一项新兴的节能技术，相关的性能验收试验标准尚未制定。对热泵性能验收试验中各直接、间接测量参数及最终试验结果制热性能系数（coefficient of performance，COP）的不确定度评定方法进行了分析，给出相应的计算公式，并以某300 MW供热机组循环水余热利用工程为例进行了热泵COP测试不确定度评定。不确定度计算分析结果表明：降低热网水流量、凝结水流量、热网水进出口温度等参数的测量不确定度，可提高测试结果的可用性。
为提高燃煤火电机组热经济性，对抛物面槽式太阳能集热器与常规燃煤机组回热系统耦合机理进行了系统的集成与优化，运用单耗理论分析300 MW燃煤发电机组热力系统各设备的附加单耗在系统集成前后的变化情况，得出了不同太阳能辐射强度下热力系统各设备附加单耗的变化趋势。结果表明，各级高压加热器及除氧器附加单耗随太阳能辐射强度的增强而降低，凝汽器及中低压缸正好相反，高压缸基本不变，汽轮机组附加单耗总值随辐射强度的增强而增加。集成系统在设计太阳能辐射强度900 W/m2时，汽轮机组附加单耗总值增加0.26 g/(kW·h)，机组节煤11.27 g/(kW·h)。
结合国外海上单桩式基础建设成果，对比我国浅海地区地质地貌条件，分析得出单桩式基础优于其他基础形式，更加适用于我国浅海海域的风电开发。通过借鉴江苏如东潮间带风电场二期单桩基础建设经验，对单桩基础在我国海上风机建设的可行性与适用性进行了论述。通过对荷载、设计方法、桩基制作能力、施工方案的全面分析，阐述了该种基础形式在我国应用的可行性，为未来我国大规模海上风电建设提供有益参考。
探讨配置100%汽动给水泵的超临界汽轮机用汽动给水泵进行深度滑参数停机的可行性，论述深度滑参数停机的特点及操作与安全措施。试验表明，深度滑参数停机是可行的，整个停机过程蒸汽温度、金属温降、胀差、热膨胀下降速度均匀，轴承振动安全、可控；1次深度滑参数停机能减少盘车时间4天，节约厂用电17.3万kW·h，增加发电量10万kW·h。
某大型火电机组的高压加热器（高加）正常疏水管路布置不合理，多次出现疏水管路振动，危及设备安全。根据高加正常疏水管路的实际布置位置进行了改造，机组启动初期利用静压差和凝汽器的真空排除正常疏水管路的积水，彻底消除了管道振动，杜绝因振动造成的设备损坏事故。新建机组可以按照无低点、无U型管的设计方案进行优化设计，可以从根本上消除因级间差压小造成的管道振动。
电网工程设备材料价格的频繁波动对输变电工程投资及造价管控影响重大，研究设备材料价格的影响因素对于准确把握设备材料价格变化趋势、合理控制工程造价具有积极意义。将设备材料价格的影响因素分为政策因素、经济因素和企业行为3类，结合设备价格及招投标相关数据逐项加以分析，得出各类因素影响设备价格的渠道一是通过影响成本，二是通过影响利润进而影响价格。将影响利润的因素归结为供需关系、竞争模式和招标策略3个方面，将成本归结为原材料成本、人工成本、固定成本、研发成本和融资成本，以期为合理控制工程造价、降低工程投资风险提供参考。
对影响节点极限承载力的一些因素进行了研究与探索,结果表明极限承载力与主材壁厚、管径、环板高度和厚度等有关。通过对钢管塔全环板节点极限承载力进行的试验和数值研究，所得数值结果和试验结果吻合良好。通过理论分析，提出了钢管塔全环板节点极限承载力设计的建议公式。通过和其他研究结果以及日本有关规范的对比，阐明了所提建议公式是安全可靠的，为钢管塔节点设计以及节点极限承载力的确定提供一定的设计参考依据。
“皖电东送”工程是我国首条1 000 kV交流同塔双回特高压输电工程。全线采用钢管塔设计，目前工程已进入铁塔组立阶段。在淮南—南京—上海、浙北—福州和雅安—武汉等交流特高压工程不断推进的情况下，“皖电东送”工程钢管塔的设计经验对后续交流特高压工程的设计具有十分重要的指导意义。总结了“皖电东送”特高压工程在标准化设计方面的成果；收集、整理了施工、加工单位对钢管塔的反馈意见，提出了钢管塔在设计方面值得进一步改进的地方；归纳了钢管塔部分典型节点设计方案，并给出了节点构造尺寸的推荐意见，供后续特高压工程参考。
换流站交流场控制系统的控制逻辑直接关系着直流输电系统的安全稳定运行。结合云广±800 kV直流输电工程穗东换流站的调试和运行，分析了穗东换流站交流场控制逻辑中存在的问题，总结了采取的改进措施，并分析了待改进问题。换流站交流控制系统的分析有助于提高云广直流输电系统的运行维护水平，并可以为其他交直流输电工程提供参考。
某电厂因汽轮机偏周波运行引起停机事故。基于对汽轮机偏周波运行事故过程的分析，得出高、低压旁路后蒸汽温度波动频繁及事故停机的主要原因是高压排汽逆止门未开启而汽轮机带大负荷、造成高排金属温度高。分析了切除高压缸带大负荷对汽轮机的危害，提出了有关偏周波保护、低旁减温水、高压排汽逆止门的逻辑组态建议。运行实践表明：该逻辑组态方案可以避免事故发生，并且安全、可靠。
结合湖南电网500 kV变电站调控交互系统建设，根据现有不同厂家综合自动化系统的特点，分析新建调控数据交互系统接入方案，对施工过程可能带来的风险预控及系统调试进行探讨，为同类型工程提供参考。
四分裂跳线常用在500 kV输电线路工程。随着输电线路走廊的日益紧张，线路走向需要绕开居民区及建筑物，导致线路设计中耐张转角塔增多，跳线安装施工量增大。目前跳线安装大多采用塔上比量法施工，效率低，高空作业量大。跳线装配式安装施工技术，采用精确计算跳线线长，在材料站完成跳线压接，做好标记，运至现场悬挂安装。经过多个工程实践表明，跳线装配式安装施工技术可极大提高施工效率，减少高空作业，且确保工艺美观。
气体绝缘全封闭组合电器设备（gas insulated switchgear, GIS）安装后在投运前要进行交流耐压试验。论述了GIS交流耐压试验方法，并结合案例分析了交流耐压试验对发现GIS内部异常情况所起的作用。
