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1100 kV GIS断路器合闸电阻故障检测及分析

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高压电器 2024年第3期60卷 201-206页

作者：褚周健徐鹏付文波赵文翰陈昊谭风雷张海华国网江苏省电力有限公司检修分公司南京211102

断路器的合闸电阻能够有效抑制合闸涌流以及操作过电压,对电网的稳定运行起着重要作用,合闸电阻一旦出现故障,无法正确投入或退出,将会造成巨大的设备和安全事故。由于1100 k V GIS断路器为多断口结构,断口间的配合时序偏差以及各触头... 详细信息

断路器的合闸电阻能够有效抑制合闸涌流以及操作过电压,对电网的稳定运行起着重要作用,合闸电阻一旦出现故障,无法正确投入或退出,将会造成巨大的设备和安全事故。由于1100 k V GIS断路器为多断口结构,断口间的配合时序偏差以及各触头弹跳因素的干扰,经常导致合闸电阻特性无法测量,或者测试结果误差较大。针对一起1100 kV GIS断路器合闸电阻预投入时间及阻值无法检测事件展开研究,分析其结构与测试原理,通过提高测试频率获取完整测试波形,推断得出合闸电阻的预投入时间及其阻值无法检测的原因是其中一侧的合闸电阻断口失效。解体检查,发现该断路器其中一侧合闸电阻动触头因固定螺栓断裂而导致该侧动触头脱落,验证了电阻断口失效导致动作特性无法检测的推断。最后从制作工艺、试验项目、试验仪器、检测手段等方面提出相应的建议及改进措施,为同类型设备的工艺管控和故障诊断提供参考。

关键词： 1100 kV GIS 断路器合闸电阻故障检测

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电力物联网移动边缘计算任务卸载策略

电测与仪表 2024年第4期61卷 155-160页

作者：李宁于晓清陈炜王玄曹凯国网宁夏电力有限公司检修公司银川750011

由于云计算框架中的传播延迟无法满足电力物联网对低延迟和可靠性的要求,在移动边缘计算框架的基础上,提出一种基于电力物联网的云-边缘网络结构,并对业务响应时延进行建模。通过约束优化和改进遗传算法相结合求解优化模型,得出最优计... 详细信息

由于云计算框架中的传播延迟无法满足电力物联网对低延迟和可靠性的要求,在移动边缘计算框架的基础上,提出一种基于电力物联网的云-边缘网络结构,并对业务响应时延进行建模。通过约束优化和改进遗传算法相结合求解优化模型,得出最优计算卸载策略。通过仿真进行对比分析,验证提出的移动边缘计算卸载策略的有效性。结果表明,该策略在提高业务处理可靠性的同时,也大幅度降低了故障情况下业务响应时延,与仅重传策略的延迟性能相比,该策略延迟性能提高了6.4%。综上,该研究可对电力物联网的发展提供一定的参考和借鉴。

关键词：电力物联网约束优化遗传算法移动边缘计算卸载策略

夯基固本蓄势争先坚定不移向“大而强”目标迈进奋力谱写国家电网高质量发展河南新篇章——在国网河南省电力公司第八届职工代表大会第四次会议暨2024年工作会议上的报告(摘要)

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河南电力 2024年第2期 10-19页

作者：钟筱军国网河南省电力公司党委

“十四五”规划的关键一年,做好全年工作意义重大。总的要求是:以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,全面贯彻党的二十大精神,认真落实国家电网有限公司党组和省委省政府决策部署,锚定“大而强”目标,树牢“从严管理、和谐共赢、... 详细信息

“十四五”规划的关键一年,做好全年工作意义重大。总的要求是:以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,全面贯彻党的二十大精神,认真落实国家电网有限公司党组和省委省政府决策部署,锚定“大而强”目标,树牢“从严管理、和谐共赢、创新发展”工作理念,弘扬“马上就办、真抓实干”工作作风,聚焦“强引领、守底线、解难题、促发展”工作主线,重点抓好“七个巩固提升”,推动高质量发展再上新台阶。

关键词：习近平新时代中国特色社会主义思想职工代表大会国家电网高质量发展从严管理解难题和谐共赢工作作风

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快速真空开关合闸触头弹跳暂态过程研究

高压电器 2024年第5期60卷 54-60页

作者：王协东陈萍国网河南省电力公司淇县供电公司河南鹤壁456750

以电磁斥力驱动器作为操动机构的快速真空开关具有分闸速度快,分合闸时间短和分合闸时间分散性小的优势,目前已广泛应用于多种电力设备中。目前对于快速真空开关的分闸过程已有众多研究,但合闸过程的相关问题尚属空白。文中研究了快速... 详细信息

以电磁斥力驱动器作为操动机构的快速真空开关具有分闸速度快,分合闸时间短和分合闸时间分散性小的优势,目前已广泛应用于多种电力设备中。目前对于快速真空开关的分闸过程已有众多研究,但合闸过程的相关问题尚属空白。文中研究了快速真空开关合闸过程中触头弹跳问题。建立了多物理场耦合仿真模型,完整描述了快速真空开关的合闸过程。得到了快速真空开关的v1与Dmax的关系,其中v1为合闸过程中动静触头首次接触的瞬时速度,Dmax为动触头的最大弹跳距离。根据这一关系式,确定了合闸过程中无触头弹跳情况下的临界瞬时合闸速度vcri。根据vcri限制,设计了一种新型的油阻尼器来调节快速真空开关的合闸行程曲线,实现无触头弹跳合闸。研制了装备新型油缓冲器的快速真空开关,搭建了机械特性测试平台,对其合闸特性进行了测试。测试结果表明:测量结果与仿真结果之间的误差不超过10%,且实现了无触头弹跳合闸。

关键词：快速真空开关电磁斥力驱动器多物理场耦合仿真合闸弹跳

储能用锂离子电池老化过程监测：双层GeTe热电传感器

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储能科学与技术 2024年

作者：李博文赵光金李雅敏杨宵张云潇董锐锋胡玉霞国网河南省电力公司

储能电池的特性老化衰减及运行状态监督是保障储能电站安全运行的重要手段。本文开发了一种基于双层GeTe热电材料的储能用锂离子电池老化过程检测及安全预警方法。这种方法利用热电材料两端的温差（ΔT）与热电感应信号之间的关系，能... 详细信息

储能电池的特性老化衰减及运行状态监督是保障储能电站安全运行的重要手段。本文开发了一种基于双层GeTe热电材料的储能用锂离子电池老化过程检测及安全预警方法。这种方法利用热电材料两端的温差（ΔT）与热电感应信号之间的关系，能够精确识别电池内部微观层面上的“不可逆反应”。在电池热失控的早期阶段，热电传感器的响应电流可以上升到183.7 μA/μm，比标准工作条件下高出大约十倍，从而有效减少锂离子电池储能系统的异常老化和热失控风险。此外，研究还深入探讨了外部应力对这些双层GeTe热电设备灵敏度和可靠性的影响。研究发现，它们的响应信号对ΔT和温度升高表现出高度的敏感性。具体来说，在电池温差超过60K之前，传感器的热电响应比率每变化10K温度梯度就增加超过1.2倍。而且，即使在卷曲应力的影响下，热失控预警信号的强度仍然比正常工作条件下高出五倍以上，显示出设备出色的应力稳定性。研究结果表明，双层GeTe热电材料具有出色的热电传感能力、灵敏度和稳定性，使其成为监测能源存储用锂离子电池老化过程和早期检测热失控事件的有前景的候选材料。

关键词：储能电池早期预警双层GeTe 智能传感

基于小波变换检测信号奇异性的多厂站信息同步方案

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中国电力 2024年

作者：田宝江李岩廖晓玉杜兴伟段文岩国网河南省电力公司国网河南省电力公司电力科学研究院

厂站不同装置的录波文件受同步信号丢失以及通信通道损坏的影响，存在录波文件不同步的问题。然而，电力系统的各种纵联差动保护和距离保护等主保护，以及合并单元、相量测量单元和用于故障分析的录波器等二次设备均对信息同步要求严格... 详细信息

厂站不同装置的录波文件受同步信号丢失以及通信通道损坏的影响，存在录波文件不同步的问题。然而，电力系统的各种纵联差动保护和距离保护等主保护，以及合并单元、相量测量单元和用于故障分析的录波器等二次设备均对信息同步要求严格。针对这一问题，本文提出了基于突变量检测算法的厂站不同装置录波文件的自同步方案。首先，考虑到传统Mallat小波算法存在高频信号丢失以及边界效应等问题，影响突变点检测的准确性，提出了一种相邻窗互补算法以及数据窗选取优化策略，有效解决了传统小波变换所存在的问题。在此基础上，提出了基于改进Mallat小波算法的厂站信息同步方案。最后，利用现场实际录波数据分析验证了所提改进算法以及信息同步方案的可行性和优势。仿真结果表明，所提的小波改进算法可以有效解决传统小波变换由于二抽取采样过程中引起的高频信号丢失问题以及数据延拓引起的边界效应，将改进算法运用于信息同步方案能够实现厂站内和厂站间各装置录波文件的精确同步。

关键词：信息同步突变量算法小波变换相邻窗互补算法数据窗选取优化策略

考虑碳排放约束的新能源与调峰资源优化配置方法

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中国电力 2024年第4期57卷 42-51页

作者：李虎军张栋吕梦璇邓方钊杨萌元博国网河南省电力公司经济技术研究院河南郑州450000 国网能源研究院有限公司北京102209

“双碳”目标下,随着新能源并网装机规模加速增长,系统调峰需求快速增长,新能源与系统调峰资源协同优化发展成为高质量构建新型电力系统的重点之一。本文引入碳排放约束,构建了综合考虑新增机组投资与系统运行成本的新能源与调峰资源优... 详细信息

“双碳”目标下,随着新能源并网装机规模加速增长,系统调峰需求快速增长,新能源与系统调峰资源协同优化发展成为高质量构建新型电力系统的重点之一。本文引入碳排放约束,构建了综合考虑新增机组投资与系统运行成本的新能源与调峰资源优化配置模型,针对不同新能源利用率目标,设置多个发展场景,研究了不同场景下的电力系统运行经济性。考虑未来以省(市)为单位进行碳减排评估与考核,以中部地区的省级电网为研究算例,验证了所提模型方法的有效性。

关键词：碳排放约束新能源调峰资源优化配置模型

智能高压分界开关与计量一体化装置的设计与实现

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电测与仪表 2024年第6期61卷 218-224页

作者：史辛琳卞飞国网河南省电力公司新乡供电公司河南新乡453000

针对供电公司与专变电力用户之间的设备产权不清晰,容易出现窃电的问题,提出了采用智能高压分界开关与计量一体化装置,将分界开关和计量装置集中设计并一体化安装。首先对设备结构重新设计,将户外高压分界电能计量箱分成开关室、计量室... 详细信息

针对供电公司与专变电力用户之间的设备产权不清晰,容易出现窃电的问题,提出了采用智能高压分界开关与计量一体化装置,将分界开关和计量装置集中设计并一体化安装。首先对设备结构重新设计,将户外高压分界电能计量箱分成开关室、计量室、出线室和进线室四个独立的功能隔室。设备采用全密封、全绝缘结构设计,机构仓防护等级达到IP55。计量互感器全绝缘、插拔式结构设计,便于更换。构建了防窃电结构化模型,通过数据预处理、用户异常监测模型和机器学习实现防窃电功能。

关键词：高压分界开关一体化设计机器学习窃电预警

基于KPCA-SVM的变压器多源信息融合故障诊断研究

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高压电器 2024年

作者：杨旭周文程林罗传仙张静江翼南瑞集团(国网电力科学研究院)有限公司国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司国网新疆电力有限公司检修公司

变压器作为电力系统中最主要的输变电设备之一，其绝缘状态监测与故障识别对于电力系统安全稳定的运行具有重要意义。变压器内部绝缘劣化所产生的局部放电信号是目前对其内绝缘状态评判以及故障类型识别的最为有效的判据之一。文中通过... 详细信息

变压器作为电力系统中最主要的输变电设备之一，其绝缘状态监测与故障识别对于电力系统安全稳定的运行具有重要意义。变压器内部绝缘劣化所产生的局部放电信号是目前对其内绝缘状态评判以及故障类型识别的最为有效的判据之一。文中通过构建4种典型的变压器绝缘缺陷模型，搭建试验平台测量得到了局部放电下的特高频信号和超声波信号。通过对2种信号的分析，对于特高频信号在TRTD模式下和PRPD模式下提取了两组特征参量，对于超声波信号在TRTD模式下提取了一组特征参量。经过核主成成分分析联合支持向量机（KPCA-SVM）的特征融合方法进行信息融合后，发现相较于单一信息的识别效果，信息融合的识别率有显著的提升。

关键词：变压器特高频超声波信息融合故障识别