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超/特高压GIS绝缘可靠性提升研究综述

高压电器 2024年

作者：陈刚郭冲李平冯英葛栋张鹏飞黄河许渊国家山东省电力公司中国电力科学研究院有限公司国家电网有限公司

超/特高压GIS绝缘故障率升高，严重威胁电力系统的安全稳定运行，其绝缘可靠性提升已经成为普遍关注和亟待解决的重大问题。文中从GIS放电原因与防控措施、真型试验及设计改进、缺陷识别与监测预警等方面入手，综述了超/特高压GIS绝缘... 详细信息

超/特高压GIS绝缘故障率升高，严重威胁电力系统的安全稳定运行，其绝缘可靠性提升已经成为普遍关注和亟待解决的重大问题。文中从GIS放电原因与防控措施、真型试验及设计改进、缺陷识别与监测预警等方面入手，综述了超/特高压GIS绝缘可靠性提升的关键措施与研究进展：产品设计方面，超/特高压GIS设计与工艺匹配度不足，未充分考虑工艺实施、运输及运行等因素，造成盆式绝缘子表面积聚异物、合闸片破损等问题；零部件制造工艺与检验方面，GIS关键组部件质量管控不严与卡脖子问题并存，常规的工频耐压、局部放电、冲击耐压等静态耐压试验可以在一定程度上检出绝缘缺陷，但对潜伏性缺陷存在检测盲区，绝缘考核的针对性和灵敏度有待提升；带电检测方面，现行的GIS局部放电在线监测策略对绝缘沿面缺陷的检出率较低，偶发性局部放电的检测往往被忽略，导致故障预警的及时性与准确性不高，采用“偶发性局部放电+X射线+高灵敏组分”相结合的检测技术可以有效提升故障预警的成功率。进一步需要推进全寿命周期异物产生与放电机理研究，深化GIS绝缘设计与微粒抑制技术，提升绝缘试验对缺陷检出的有效性，同时加快GIS关键组部件质量提升及国产化，提高GIS故障预警能力，并在此基础上构建GIS全寿命周期健康评估能力，切实提升超/特高压GIS绝缘可靠性。

关键词：超/特高压GIS 绝缘可靠性异物防控试验有效性带电检测

步进随机振动下电连接器微动磨损试验及性能退化模型

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北京航空航天大学学报 2024年

作者：骆燕燕祁侨绅王永鹏武雄伟河北工业大学电工产品可靠性技术省部共建协同创新中心国家电网山东省电力公司邹平供电公司国家电网河北省电力公司邯郸新区供电公司

针对电连接器工作时受步进随机振动作用，产生微动磨损而接触性能降低的问题，开展步进应力随机振动试验，采用电容层析成像技术（ECT）检测微动磨损过程中电连接器接触件间磨屑特征值，通过接触电阻与磨屑特征值研究步进应力随机振动... 详细信息

针对电连接器工作时受步进随机振动作用，产生微动磨损而接触性能降低的问题，开展步进应力随机振动试验，采用电容层析成像技术（ECT）检测微动磨损过程中电连接器接触件间磨屑特征值，通过接触电阻与磨屑特征值研究步进应力随机振动条件下接触件的磨损程度及接触性能的退化规律。引入具有鲁棒性好、可以表征非线性关系的最大互相关系数（MIC）进行磨屑特征值与接触电阻的相关性分析，通过MIC筛选降维以提高模型预测精度。结果表明：步进应力随机振动下磨屑特征值、磨屑特征值总量和接触电阻均呈现阶梯状变化趋势；通过最大互信息系数计算发现磨屑特征总量与接触电阻呈现强相关；能谱分析的结果与试验结果相吻合；采用MIC筛选优化的CHIO-Elman的性能退化模型的平均绝对误差小于4％。

关键词：电连接器电容层析成像微动磨损最大互信息系数冠状病毒群体免疫优化算法

随机振动下电连接器微动磨损试验与性能退化模型

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兵器装备工程学报 2024年第8期45卷 34-44页

作者：骆燕燕陈月港王永鹏刘旭阳张兆攀河北工业大学电工产品可靠性技术省部共建协同创新中心天津300130 国家电网山东省电力公司邹平市供电有限公司山东邹平256200 国家电网河北省电力有限公司超高压分公司石家庄050071 国家电网山东省电力公司超高压公司济南250000

针对电连接器在随机振动下微动磨损导致的接触性能退化问题,采用电容层析成像技术监测微动磨损过程中电连接器接触件间磨屑的堆积和分布特征。结果表明,随机振动时间、振动水平和载荷电流对磨屑的堆积具有正向累积效应;轴向振动下微动... 详细信息

针对电连接器在随机振动下微动磨损导致的接触性能退化问题,采用电容层析成像技术监测微动磨损过程中电连接器接触件间磨屑的堆积和分布特征。结果表明,随机振动时间、振动水平和载荷电流对磨屑的堆积具有正向累积效应;轴向振动下微动磨损最为严重;磨屑分布不均匀,插针根部的磨屑较多。接触电阻值呈现波动上升趋势,不同于磨屑特征值总量的阶梯式增加,但在较高随机振动水平和负载电流下,两者呈现较强的相关性。基于磨屑分布信息构建的布谷鸟搜索算法优化BP神经网络性能退化模型的预测误差小于6%。

关键词：电连接器微动磨损磨屑电容层析成像 BP神经网络

快速动态响应同步调相机转子引线断裂故障分析

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电网技术 2024年

作者：王庆郭贤珊黄金军刘超李明韩晋思李斯特曹志伟国家电网有限公司国家电网有限公司直流技术中心国网山东省电力公司电力科学研究院国网内蒙古东部电力有限公司

大型调相机的安全稳定运行关乎着电网电压的稳定、动态无功支撑水平和新能源消纳能力。该文研究了一起实际的调相机转子引线断裂故障，综合现场检查、返厂解体检查、试验分析、故障复现实验及其他换流站同型号调相机的检查结果，发现转... 详细信息

大型调相机的安全稳定运行关乎着电网电压的稳定、动态无功支撑水平和新能源消纳能力。该文研究了一起实际的调相机转子引线断裂故障，综合现场检查、返厂解体检查、试验分析、故障复现实验及其他换流站同型号调相机的检查结果，发现转子引线的设计及工艺方面存在缺陷，径向存在约4mm的悬空区域，加之长期运行磨损，最终导致调相机引线断裂烧熔触发跳机。从引线设计方案优化和实际运行工况着手，充分研判该型号调相机转子引线各段结构的可靠性及适用性，深入研究各种工况下的离心力及振动，保证引线及配套绝缘紧固连接，论证得出治理方案，为在运工程及后续新建机组安全可靠性奠定基础。

关键词：同步调相机转子引线断裂一点接地

大型中央企业防范拖欠民营及中小企业款项的数字化管理实践——以G企业为例

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财务与会计 2024年第6期 60-63页

作者：陈勇陈翔杨贤友刘桦徐敏国家电网湖南省电力有限公司国家电网湖南省电力有限公司财务资产部

随着数字技术快速发展,为贯彻落实好民企清欠、助力中小企业纤困解难等国家重大决策部署,巫需创新管控模式,提升传统往来款业务管理质效。本文介绍了G企业创新制定往来款数字化管理业务规范,构建“管理要求标准化、台账更新自动化、逾... 详细信息

随着数字技术快速发展,为贯彻落实好民企清欠、助力中小企业纤困解难等国家重大决策部署,巫需创新管控模式,提升传统往来款业务管理质效。本文介绍了G企业创新制定往来款数字化管理业务规范,构建“管理要求标准化、台账更新自动化、逾期预警智能化”的往来款全过程管控体系的具体实践,并充分运用数字化技术手段搭建往来款管控预警数字化平台,实现对往来款业务全线上、往来款台账全过程管理,有效提升了管理标准化、数智化及精益化水平。

关键词：民营及中小企业清欠往来款管理数字化全过程管控体系

基于多元变分模态分解和混合深度神经网络的短期光伏功率预测

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太阳能学报 2024年第4期45卷 489-499页

作者：郭威孙胜博陶鹏徐建云白新雷国家电网公司河北省电力有限公司营销服务中心石家庄050021

针对传统分解预测方法忽略太阳辐照度等多维气象因素与光伏功率在时域和频域上的耦合关系以及深度神经网络在训练中出现的特征学习效率低、训练速度慢、过拟合等问题,提出基于多元变分模态分解(MVMD)和混合深度神经网络的短期光伏功率... 详细信息

针对传统分解预测方法忽略太阳辐照度等多维气象因素与光伏功率在时域和频域上的耦合关系以及深度神经网络在训练中出现的特征学习效率低、训练速度慢、过拟合等问题,提出基于多元变分模态分解(MVMD)和混合深度神经网络的短期光伏功率预测方法。首先,采用MVMD对光伏功率及多维气象序列进行时频同步分析,将其分解为频率对齐的多元本征模态函数,从而降低序列中非线性和波动性的影响。其次,针对多元本征模态函数,分别建立基于混合深度神经网络的预测模型。该模型采用卷积神经网络和双向长短时记忆神经网络来分别提取光伏功率及气象序列的空间相关特征和时间相关特征,并采用注意力机制来增强对重要时间点特征的学习权重。此外,使用残差连接来加快网络的训练速度以及缓解过拟合问题。通过实际工程实验分析,验证了该文方法的优越性。

关键词：光伏预测神经网络多元变分模态分解注意力机制残差连接

电网电压不平衡下MMC-SST反馈线性化滑模控制策略

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南方电网技术 2024年第3期18卷 129-137页

作者：程启明陈颖孙英豪傅文倩上海电力大学自动化工程学院上海200090 国家电网山东省电力公司德州供电公司山东德州253000

将模块化多电平变流器(modular multilevel converter,MMC)投入到固态变压器(solid state transformer,SST)系统中时通常采用比例积分微分(proportional integral derivative,PID)控制方法,但这种策略存在参数选取繁杂、动态性能较差的缺点。为了提高系统的动态性能并简化参数选取,提出了MMC-SST反馈线性化滑模控制策略。首先建立了MMC-SST整体仿真模型。然后建立了采用反馈线性化滑模控制的MMC-SST控制模型。最后利用MATLAB/Simulink平台将所提的控制方法与常规PID控制策略作了仿真比较,验证了所提反馈线性化滑模控制策略具备参数选择容易、动态性能优良的优势。

关键词：固态变压器模块化多电平换流器不平衡电网电压反馈线性化滑模控制

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分布式光伏并网系统电压越限风险及谐波影响

电网与清洁能源 2024年第3期40卷 128-138,146页

作者：王华佳张岩尹书林曹文君李付存张青青孙媛媛国家电网山东省电力公司电力科学研究院山东济南250003 山东大学电气工程学院山东济南250061

在“源-网-荷-储一体化”协同发展背景下,随着电力电子技术的发展,光伏并网引发的电压波动、谐波畸变等问题进一步显现,因此明确分布式光伏并网系统内电能质量问题产生的机理,对保持配电系统的经济稳定运行至关重要。研究了光伏并网系... 详细信息

在“源-网-荷-储一体化”协同发展背景下,随着电力电子技术的发展,光伏并网引发的电压波动、谐波畸变等问题进一步显现,因此明确分布式光伏并网系统内电能质量问题产生的机理,对保持配电系统的经济稳定运行至关重要。研究了光伏并网系统多种典型电能质量问题的发生机理,介绍了典型的光伏并网系统的结构特点和运行原理;根据原理分析了光伏并网对电压偏差和功率因数的影响;通过分析原理及仿真数据对比介绍了分布式光伏引起的谐振风险以及谐波畸变情况。根据低压光伏台区实测数据以及仿真算例,分析了分布式光伏并网对电压偏差、电压波动、谐波电压等电能质量指标的影响,结果表明,光伏并网会引起电压波动、谐振、谐波等电能质量问题,因此在推进光伏并网的同时,既要考虑电能质量制约因素,又要考虑大规模光伏并网带来的消纳问题。

关键词：分布式光伏并网电能质量电压偏差谐波电压

考虑右半平面极点的三相并网变换器小干扰稳定性分析

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电力系统保护与控制 2024年第6期52卷 42-50页

作者：邢法财蒋哲武诚张志轩田鸣鹤赵玉静叶华国网山东省电力公司电力科学研究院山东济南250000 山东省智能电网技术创新中心山东济南250000 国网山东省电力公司电力调度控制中心山东济南250000 山东大学电气工程学院山东济南250061

电力电子设备渗透率的不断提高使得电力系统转动惯量和阻尼水平下降,对新型电力系统安全稳定运行带来不可忽略的影响。目前并网变换器系统判稳方法常采用奈奎斯特判据和广义奈奎斯特判据,但这两种判据均适用于阻抗比中不含右半平面(righ... 详细信息

电力电子设备渗透率的不断提高使得电力系统转动惯量和阻尼水平下降,对新型电力系统安全稳定运行带来不可忽略的影响。目前并网变换器系统判稳方法常采用奈奎斯特判据和广义奈奎斯特判据,但这两种判据均适用于阻抗比中不含右半平面(right half plane, RHP)极点的场景。针对上述问题,基于考虑正负序耦合和源荷之间耦合的等效单输入单输出(single-input single-output, SISO)系统阻抗模型,提出了考虑RHP极点的三相变换器并网系统判稳方法。首先,对研究系统的RHP极点个数及奈奎斯特曲线包围点(-1, j0)的次数进行估算。然后,在奈奎斯特判据的基础上,利用SISO系统阻抗伯德图进行分析,在系统存在RHP极点的情况下对系统的稳定性进行判断。最后,基于Matlab/Simulink中搭建电磁暂态仿真模型,验证了在有无RHP极点的不同场景下,所提判稳方法均能对三相变换器并网系统的小干扰稳定性进行有效分析。

关键词：并网变换器单输入单输出小干扰稳定性右半平面极点源荷耦合阻抗伯德图