湖南电力

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1. 基于人工智能赋能的新型电力系统关键技术综述

段俊峰, 李晨坤, 姚文轩, 郭思源

湖南电力 2024, 44 (1): 1-10. DOI: 10.3969/j.issn.1008-0198.2024.01.001

摘要（229）

PDF （5512KB）（404）

基于人工智能技术对推动新型电力系统智能化的重要作用,综述人工智能在新型电力系统中的应用现状、技术挑战和未来发展方向。首先,介绍新型电力系统的特点和需求。然后,讨论人工智能在新型电力系统中的关键应用领域,包括大电网安全稳定与控制、源网荷储一体化协同分析、电力系统智能运检与管理,以及主动配电网与微电网等。最后,分析人工智能在新型电力系统中面临的技术挑战并提出相关建议。

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2. 基于Simulink与COMSOL联合仿真的MOS场效晶体管瞬态特性分析

高兵, 王帅, 钟永恒, 孙雅森, 张尚琛, 周婕

湖南电力 2022, 42 (5): 1-7. DOI: 10.3969/j.issn.1008-0198.2022.05.001

摘要（237）

PDF （5562KB）（388）

功率器件是电力电子系统中的薄弱环节之一,其失效具有明显的多尺度特征,构建能够考虑功率器件多尺度特征的瞬态模型对器件状态监测与老化评估具有重要意义。以MOS场效晶体管(metal-oxide-semiconductor field effect transistor,MOSFET)为研究对象,构建了功率器件Simulink与COMSOL场路联合仿真模型,选取以导通电流和导通压降为模型交互信息,实现器件开关信息和宏观物理信息交互作用的器件瞬态特性分析。在此基础上,分析功率器件芯片处均温(壳温)、芯片上表面均温(结温)、导通压降、芯片电阻、焊料层最大位移。结果表明,所构建模型能够有效反映器件开关特性和宏观场间的交互,为器件数字孪生模型奠定基础。

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3. 1 000 MW机组给水泵汽轮机轴封系统故障分析及处理

余兴刚, 魏海峰, 朱太春, 郭绪宏, 蒋伯华

湖南电力 2022, 42 (5): 119-122. DOI: 10.3969/j.issn.1008-0198.2022.05.021

摘要（83）

PDF （1475KB）（214）

某新建燃煤电厂1 000 MW机组采用1台100%锅炉最大连续出力容量的汽动给水泵,调试期间该机组给水泵汽轮机轴封系统出现轴封蒸汽带水和给水泵侧轴封管道异响的故障。通过调整与分析,发现造成上述故障的原因为轴封回汽管道安装方式设计不合理和凝汽器内轴封蒸汽管道套管安装不完善。采取在轴封回汽管道最低点处加装疏水水封筒、在凝汽器内轴封蒸汽管道上加装保温的措施,成功排除了给水泵汽轮机轴封系统的故障。

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4. 交直流混联电网多级调度协调控制策略及辅助决策研究

谭文忠, 王启盛, 梅红兴, 谢昊, 张思远

湖南电力 2022, 42 (5): 48-52. DOI: 10.3969/j.issn.1008-0198.2022.05.008

摘要（93）

PDF （2055KB）（131）

针对当前交直流混联新型电网亟需新的调度控制手段,在静态分区和在线系统辅助决策模型的基础上,提出了一种最优动态分区与最小低电压负荷损失相结合的省地一体化控制策略,分别构建了基于动态分区与切负荷协调优化的省调层级代价控制目标函数、基于断面灵敏度的地调层级低压控制目标函数,阐明了两个控制层级的具体内涵和协调优化决策流程,并结合仿真算例验证所提模型与方法的有效性。

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5. 电网企业标准数字化发展现状及趋势分析

张兰

湖南电力 2023, 43 (1): 95-98. DOI: 10.3969/j.issn.1008-0198.2023.01.016

摘要（209）

PDF （3656KB）（123）

标准数字化不仅能促进电网企业标准化工作本身的高效、透明、协同、智能,还在推进电网企业数字化转型健康有序发展中发挥指导、规范和保障的积极作用。基于标准数字化的背景,介绍了电网企业的标准特点和标准数字化现状,梳理了电网企业标准数字化面临的问题,分析了电网企业标准数字化的发展趋势,提出了当前电网企业标准数字化工作建议。

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6. 基于改进型加权电流控制的LCL型并网逆变器控制策略

凌志勇, 周志飞, 李圣清, 姚鸿德

湖南电力 2023, 43 (2): 39-45. DOI: 10.3969/j.issn.1008-0198.2023.02.007

摘要（115）

PDF （4395KB）（168）

针对传统加权平均电流(weighted average current, WAC)控制策略未考虑数字控制延时使系统出现相位滞后而导致系统带宽减小、鲁棒性差的问题,提出了基于准比例谐振控制和超前补偿器结合的WAC控制策略。首先,引入电容电流反馈,抑制反向谐振峰;其次,在逆变桥传递函数处串联超前补偿器,提高系统的相位裕度;最后,应用准比例谐振控制器作为电流调节器,提高基频增益、降低系统的静态误差。经仿真验证,所提控制策略对弱电网具有良好的适应能力,并网电流谐波畸变率从1.84%降低到0.26%,增强了系统的鲁棒性、改善了并网电流的质量。

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7. 垂直布置间接空冷塔防大风研究

陈云, 王利民

湖南电力 2022, 42 (5): 16-21. DOI: 10.3969/j.issn.1008-0198.2022.05.003

摘要（142）

PDF （6457KB）（122）

空冷系统受外界环境变化影响大,当风速增加或气温升高时,空冷散热器换热能力下降,导致机组背压升高。为了机组安全运行,需要采取一定的措施降低大风对空冷系统的影响。模拟了在高风速下垂直布置间接空冷塔、塔外加设挡风墙、调节百叶窗及塔内加设十字墙四种模型的流场分布及其散热能力。对流场分布及散热能力数据分析比较可知,间接空冷塔散热能力强弱依次为:塔外加设挡风墙、调节百叶窗、塔内加设十字墙、没有任何防风措施。

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8. 复杂地形全方位模块化速装绝缘塔平台的设计与应用

白剑锋, 雷冬云, 肖丽勇, 李金亮

湖南电力 2022, 42 (4): 64-69. DOI: 10.3969/j.issn.1008-0198.2022.04.013

摘要（104）

PDF （4301KB）（184）

配网供电可靠性要求越来越高,全地域不停电作业的开展已刻不容缓,为了适应不同地形下的配电带电作业环境,对比分析常见带电作业绝缘平台的优缺点,设计一个复杂地形全方位模块化速装绝缘塔平台。该装置包含塔主体、抱箍装置、辅助平台和工作平台,采用模块化塔段、倒装式或旋转式安装、依托混凝土电杆固定的设计,实现快拆快装、多用途和重载荷三大主要功能要求,适应复杂多变地形下的10 kV架空配电线路带电作业环境,解决常用绝缘平台在农村地区存在安装连接困难、对地面平整度要求高、应用场景小等难题。

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9. 基于综合评价函数的12 kV开关柜除凝露加热器布置方法

许俊炜, 舒胜文, 占兆璇, 卞志文, 林一泓

湖南电力 2023, 43 (2): 8-13. DOI: 10.3969/j.issn.1008-0198.2023.02.002

摘要（83）

PDF （2748KB）（101）

高湿环境下开关柜容易受潮形成凝露,导致柜内电气设备的绝缘性能急剧下降。为提高开关柜应对潮湿环境的能力,以12 kV高压开关柜为例,提出一种考虑温升幅度、温升均匀性、除湿能力的加热器布置综合评价方法。首先,基于加热器布置综合评价方法开展加热器优化配置试验,选取最优加热器布置方案;然后,在加热器优化配置试验的基础上开展除凝露试验,验证加热器布置方案在高湿环境中的除湿性能;最后,结合温度-流体多物理场数值仿真,研究安装加热器条件下的温度和流场分布。结果表明:3个50 W加热器方案在综合评价方法的两种权重系数选取策略下均为最佳,最优加热器布置方案能在4.5 h内完全除凝露且不造成绝缘件过度加热。

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10. 特高压潇湘站500 kV母线分母运行对湖南电网影响分析

柳永妍, 甘王伟, 张岩, 肖佩, 崔挺, 呙虎

湖南电力 2023, 43 (2): 112-116. DOI: 10.3969/j.issn.1008-0198.2023.02.019

摘要（83）

PDF （2529KB）（142）

1 000 kV潇湘—赣江特高压交流双回线路投运后,省间交流通道无功支撑能力提升,系统稳定性得到增强,但也导致系统短路电流的增大。为保障湖南电网暂态电压稳定,需要对省内机组的开机与旋转备用提出要求,因此限制了电网供电能力和运行灵活性。针对此问题,对湖南电网500 kV网架结构进行优化研究,提出特高压潇湘站500 kV母线分母运行优化方案,降低近区短路故障对系统的冲击,提高电网暂态电压稳定水平,提升电网供电能力,为湖南电网安全稳定运行提供技术支撑。

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11. 基于改进背包算法的人工换相台区三相负荷不平衡治理方法

赵若澜, 姜飞, 何振武, 姚鹏, 郭祺, 裴翔宇

湖南电力 2023, 43 (1): 103-109. DOI: 10.3969/j.issn.1008-0198.2023.01.018

摘要（158）

PDF （5847KB）（120）

针对配电台区三相不平衡度较高及传统人工换相效率较低的问题,提出基于改进背包算法的人工换相台区三相负荷不平衡治理方法。综合考虑三相不平衡度和换相次数,构建多目标换相优化模型。将换相问题抽象转化为多背包模型,引入分层分区并行搜索(layered partitioned parallel search,LPPS)思想对算法进行改进。采用某居民配电台区实际数据开展算例分析,运用改进背包算法计算获得配电台区换相方案,结果表明换相前后三相不平衡度得到了明显改善。相较于传统背包算法,在保证治理效果的同时降低了换相次数,有利于提高配电台区经济运行效率。

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12. 垂直敷设方式下电力电缆电磁-流体-温度场研究

瞿波, 杨俊涛, 李鑫, 项兴尧, 舒胜文

湖南电力 2023, 43 (2): 24-31. DOI: 10.3969/j.issn.1008-0198.2023.02.005

摘要（84）

PDF （4304KB）（175）

温度分布是决定电力电缆能否安全稳定运行的关键因素之一,主要受载流量、敷设方式及运行环境等影响。为研究垂直敷设方式下的电缆温度分布特性,首先以高层建筑电缆竖井为研究对象,构建简化的三维电缆竖井多物理场仿真模型,采用有限元法计算电缆竖井内部流体及温度分布情况,分析温度变化规律。其次,对比研究载流量及防火封堵材料等因素对电缆温度分布的影响。研究结果表明:相比于水平敷设方式,垂直敷设电缆温度更易受电缆竖井内部空气流动的影响,空气流动导致电缆不同部位的温度分布差异较大;而负载电流升高及添加防火封堵材料则会造成电缆温度的局部升高及不同楼层间电缆温度分布规律的变化。

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13. 变电站高压电气设备的可靠性研究方法综述

马兆兴, 陈昊, 唐毅, 沙浩源, 蒋旻奕

湖南电力 2023, 43 (2): 53-59. DOI: 10.3969/j.issn.1008-0198.2023.02.009

摘要（133）

PDF （1104KB）（209）

基于变电站高压电气设备可靠性研究,介绍高压电气设备可靠性研究的发展历程,讨论常用电气设备的可靠性分析方法,比较解析类和模拟类等方法的优缺点,分析最佳应用场合,研究复杂系统下的组合法和状态法,对基于多种方法交叉融合的未来可靠性分析研究趋势进行展望。

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14. 基于复合预测的LCL型光伏逆变器无差拍控制

李圣清, 姚鑫, 冯浩田, 张栋, 唐昕昀

湖南电力 2022, 42 (4): 40-45. DOI: 10.3969/j.issn.1008-0198.2022.04.008

摘要（159）

PDF （2697KB）（104）

针对光伏并网传统无差拍控制时间延时和预测精度不高的问题,提出一种基于复合预测的无差拍电流控制方法。首先分析时间延时和预测精度不高的原因;然后在负载稳定时,将拉格朗日插值法和重复预测相结合,提高电流预测精度;在负载变化时引入自适应前向线性电流预测,缩短系统振荡时间,增强动态响应能力;最后将两种方法复合控制,提前一拍预测逆变器输出电流,提前两拍预测采样参考电流,解决了时间延时问题。仿真结果表明该方法比补偿前的谐波含量降低了92%,振荡时间缩短了50%,具有更高的预测精度和动态响应能力,控制效果更佳。

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15. 分布式储能在配网中的应用及其经济性评估

赵玉婷, 吕当振, 万代, 赵永生

湖南电力 2022, 42 (5): 53-59. DOI: 10.3969/j.issn.1008-0198.2022.05.009

摘要（160）

PDF （1120KB）（228）

针对配网分布式储能电站研发及应用现状,分析配网分布式储能电站应用场景和价格体系,提出配网分布式储能电站定址选容原则;建立配网分布式电站经济性评估数学模型,结合配网分布式储能电站实例进行了经济性评估,提出提升配网分布式电站综合效益的建议。

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16. 电容型电流互感器末屏介损测量分析

曹文彬, 陈瑞珍, 罗威

湖南电力 2023, 43 (1): 99-102. DOI: 10.3969/j.issn.1008-0198.2023.01.017

摘要（114）

PDF （3585KB）（136）

末屏介损试验对电容型电流互感器受潮缺陷的检测具有重要意义。DL/T 393—2021《输变电设备状态检修试验规程》规定电流互感器末屏绝缘电阻不能满足要求(小于1 000 MΩ)时,应测量末屏对地介损,以进一步判断其绝缘状况。从电容型电流互感器结构原理、介损测试原理的角度出发,借助等值电路,结合实际试验案例,进行了电流互感器在一次绕组悬空、一次绕组接地、一次绕组短接接高压屏蔽三种方式下的末屏介损测量分析,结果表明一次绕组短接接高压屏蔽方式下的测量结果最准确。

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17. 有机污秽浸润对甲基二氧化硅超疏水涂层防污闪性能的影响

王晟伍, 邹乔戈, 李黎, 陈俊武, 谢毅

湖南电力 2023, 43 (2): 3-7. DOI: 10.3969/j.issn.1008-0198.2023.02.001

摘要（81）

PDF （3667KB）（201）

有机污秽沉积并浸润于甲基二氧化硅超疏水涂层表面,将导致涂层的自清洁性能下降,进而导致涂层在脏污湿润环境条件下的绝缘强度下降。目前尚且缺少关于有机污秽浸润对于甲基二氧化硅超疏水涂层表面绝缘强度影响特性的研究。基于此,制备具有绝缘性能的甲基二氧化硅超疏水涂层样品,使用烷烃类有机物进行不同程度和方式的浸润后,为反映绝缘强度,测量了涂层样品在脏污湿润条件下的泄漏电流幅值。结果表明,在试验条件下,将有机污秽浸润面积增大至3倍时,甲基二氧化硅超疏水涂层表面泄漏电流幅值升高50%以上;增大有机污秽位置的分散程度,涂层泄漏电流幅值下降了16%左右。重度有机浸润的试验条件下,甲基二氧化硅超疏水涂层水滴静态接触角和滚动角分别下降10°和增大7°以上。

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18. 火电机组在线能耗监测模型的分析研究

聂涛, 邵峰, 杨文正, 何新荣, 王忠熬

湖南电力 2023, 43 (2): 60-65. DOI: 10.3969/j.issn.1008-0198.2023.02.010

摘要（90）

PDF （1192KB）（215）

由于火电机组在线能耗监测现场测量条件和仪表测量精度的限制,在线能耗监测的系统给出的煤耗通常会有较大的误差。为解决该项技术难题,引入电厂热经济性状态方程来动态求解汽轮机热耗率,应用能质平衡思想建立全系统热力系统汽水分布矩阵方程;同时研究锅炉效率的动态波动特性,重点分析煤质、灰渣以及散热等影响因素,建立排烟热损失、固体未完全燃烧热损失、散热损失的理论计算模型;对于厂用电率动态计算,重点放在电度表的精度和给出厂用电公用部分的分摊方法。结合性能试验验证机组能耗模型的在线计算精度,试验结果表明该火电机组能耗在线计算监测模型能够满足ASME标准的精度要求。

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19. 基于母线电压相量采集的配网合环潮流算法

陈成功, 朱育兰, 庞沐禅

湖南电力 2023, 43 (2): 102-107. DOI: 10.3969/j.issn.1008-0198.2023.02.017

摘要（76）

PDF （2555KB）（201）

传统的依赖电网建模和参数准确性的计算方式并不适用于配网合环潮流计算,针对此问题提出一种基于母线电压相量采集的配网合环潮流算法,在满足计算精度的前提下,可以便捷地实现配网合环潮流在线计算。根据该算法开发的在线计算模块使用效果良好,并用实例验证了该算法的有效性和实用性。

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20. 锂离子电池组均衡电路设计与仿真

朱浩, 廖红辉, 鄂加强, 邓元望

湖南电力 2022, 42 (4): 28-32. DOI: 10.3969/j.issn.1008-0198.2022.04.006

摘要（142）

PDF （3032KB）（226）

在储能电站和纯电动汽车等应用场景中,电池单体以串并联的方式集成在电池包内部,电池组在使用的时候会产生相互间不一致的现象,这种不一致会影响电池寿命与续航里程。为此,设计了电池模块内部与模块之间的均衡拓扑电路,并对所设计电路均衡原理进行分析;在Simulink/Simpowersystem系统中搭建了能量转移模型及模块内均衡模型,对均衡拓扑结构进行了仿真。结果表明,所设计的均衡系统能够实现电池能量均衡。

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21. 断路器本体三相不一致保护回路性能优化提升措施

郭杨, 陈昊, 高世宇, 顾浩, 李义峰

湖南电力 2022, 42 (5): 90-94. DOI: 10.3969/j.issn.1008-0198.2022.05.016

摘要（185）

PDF （4167KB）（109）

针对高压电网屡次发生断路器本体三相不一致保护动作不可靠的情况,以典型二次回路为基础,介绍三相不一致保护的原理,从回路绝缘故障、人为因素、压板设置不当等多方面分析保护误动作的原因,提出了优化改进措施。应用实践表明,该措施可行有效,显著提升了三相不一致保护性能。

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22. 水轮发电机推力轴承安装调整的稳健性评估

吴红光, 胡丰

湖南电力 2022, 42 (4): 85-89. DOI: 10.3969/j.issn.1008-0198.2022.04.017

摘要（94）

PDF （1155KB）（104）

以某弹性圆盘支承式推力轴承的检修更换为例,针对其安装调整中出现的偏差,通过构建结构受力、油膜厚度等关键参数耦合方程,对相关参数变量进行稳健性求解,分析指出在一定范围内,当弹性支承结构的安装调整存在偏差时,推力瓦润滑油膜的偏差量远小于结构安装调整的偏差量,并与支承结构的刚性系数成正比。结合案例,探讨了弹性支承式推力轴承安装调整的基本原则,对各种支承形式推力轴承的安装调整具有参考意义。

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23. 基于LSSA-BP神经网络的断路器分合闸电流特征诊断

贾浩, 张莲, 张尚德, 赵梦琪, 赵娜, 黄伟

湖南电力 2022, 42 (5): 36-41. DOI: 10.3969/j.issn.1008-0198.2022.05.006

摘要（117）

PDF （3269KB）（122）

高压断路器作为在各种电力系统应用中起到安全保护作用的设备,其故障诊断研究具有重大的意义。针对传统的BP神经网络收敛速度慢、收敛精度不足的问题,提出一种改进麻雀搜索算法(logistic sparrow search algorithm,LSSA)对BP神经网络进行优化。该模型通过在麻雀算法初始化种群时引入Logistic混沌映射得到更合理的初始参数,并在位置更新与最优解更新中分别引入动态自适应权重、柯西变异策略和反向学习策略,使该模型对断路器故障分类诊断的平均准确率接近100%,这表明改进后的BP神经网络具有更高的正确率。

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24. 基于磁絮凝-电催化氧化组合工艺的变电站事故油池废水处理

万涛, 车垚, 刘恒, 赵瑞敦, 朱巧云, 项晶晶, 张垒

湖南电力 2022, 42 (5): 69-74. DOI: 10.3969/j.issn.1008-0198.2022.05.012

摘要（112）

PDF （2729KB）（168）

针对变电站事故油池废水含有大量矿物绝缘油的特点,采用磁絮凝-电催化氧化组合工艺处理,对比磁絮凝与常规絮凝处理含油废水絮凝效果,重点研究电催化氧化工艺参数对含油废水中油去除率的影响。动态模拟试验结果表明,该组合工艺对变电站事故油池含油废水有较好的处理效果,油、化学需氧量、浊度和氨氮的去除率分别为96.99%、85.98%、90.85%和78.86%,出水水质达到《污水综合排放标准》一级标准要求。

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25. 基于多点温度的变压器绕组无损识别方法

丁晓飞, 郭劲, 唐浩龙

湖南电力 2023, 43 (1): 41-45. DOI: 10.3969/j.issn.1008-0198.2023.01.007

摘要（101）

PDF （4292KB）（162）

为保障公平的市场竞争机制,杜绝铝绕组变压器冒充铜绕组变压器而影响电力系统运行安全稳定性,进行变压器绕组材质识别具有重要意义。为避免变压器结构损坏,准确有效地识别绕组材质,提出一种基于多点温度的变压器铜铝绕组材质无损识别方法,根据电阻系数法结合多个测试点结果对绕组材质进行判别。实际铜绕组变压器和铝绕组变压器的实验结果表明所提方法准确、有效,可进一步推广至大规模工程实践。

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26. 就地化保护装置的结构强度设计

张元, 朱利娟

湖南电力 2023, 43 (1): 79-83. DOI: 10.3969/j.issn.1008-0198.2023.01.013

摘要（72）

PDF （5033KB）（89）

根据就地化保护装置的安装环境和结构强度需求,提出分单元的结构设计方法,使用仿真软件对结构强度设计进行分析,并通过试验验证该装置达到结构强度需求,对于后续类似工况的装置设计有一定的参考价值。

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27. 基于微波透射法的硅橡胶老化检测试验分析

李慧慧, 张博明, 黎子晋, 黎鹏, 吴田

湖南电力 2023, 43 (2): 14-18. DOI: 10.3969/j.issn.1008-0198.2023.02.003

摘要（74）

PDF （3569KB）（138）

针对复合绝缘子伞裙及护套老化问题,提出基于微波透射法的硅橡胶材料老化检测方法。开展了硅橡胶人工加速老化试验,搭建了微波无损检测试验平台进行硅橡胶微波无损检测试验,分析了不同老化程度硅橡胶透射系数S₂₁的变化规律,并通过数值仿真揭示了微波透射法检测硅橡胶老化状态的机理。结果表明:硅橡胶老化后,由于介电特性的改变,透射系数S₂₁的幅值会发生改变,通过ΔS₂₁的大小可表征硅橡胶的老化程度。该研究对复合绝缘子老化状态检测具有重要意义。

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28. 新型电力系统频率紧急控制改进方案研究

褚旭, 许立强, 严亚兵, 刘琦

湖南电力 2022, 42 (4): 13-17. DOI: 10.3969/j.issn.1008-0198.2022.04.003

摘要（124）

PDF （2932KB）（142）

风电与光伏等可再生能源由于机组的功率特性、直流输电与光伏等逆变类电源的换流特性,所构成的新型电力系统惯性低、阻尼小,在电网大扰动场景下系统频率变化速度快、幅度大。因此,亟需研究适用于“双高”新型电力系统的频率紧急控制改进方案。在同步机类、逆变类电源频率特性分析基础上,提出一种计及配网有源化、储能与可再生能源协调配合的新型电力系统频率紧急控制改进方案,通过综合直接潮流算法计算主动配电网与主网间输电通道实时功率方向,根据“源”“负荷”属性实现频率调节,根据储能与可再生能源调节特性实现快速、高效系统频率紧急控制。

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29. 风力发电机组叶片扫塔原因分析及预防措施

罗雁飞, 肖长远, 孙茂文, 罗胜曦, 张华炼

湖南电力 2023, 43 (1): 116-120. DOI: 10.3969/j.issn.1008-0198.2023.01.020

摘要（246）

PDF （4564KB）（197）

近年来,国内发生了多起风力发电机叶片扫塔故障,严重影响风电机组安全运行,同时也造成了大量的经济损失。从净空设计、吊装维护、叶片质量、机组运行控制、场址适应性、仿真还原等方面对某风场叶片扫塔故障原因进行分析,确定风场叶片扫塔由湍流超限、负切变、叶片安装角错位共同导致,并针对不同扫塔原因给出预防措施,为新机型净空设计提供一些建议。

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30. 基于交流特高压电网电压波动的自动电压控制系统技术应用

张袁旺, 李玉齐, 张硕, 时国瑜, 支晓晨

湖南电力 2023, 43 (3): 109-114. DOI: 10.3969/j.issn.1008-0198.2023.03.017

摘要（102）

PDF （5217KB）（78）

介绍特高压电网电压波动原理与特高压电网无功控制体系,以华东特高压电网电压波动为研究对象,采用主流的AVC控制优化模型、搭建仿真模拟平台的方法进行分析,并通过应用验证了该策略可有效改善发电厂因特高压电网电压波动受调度机构考核AVC的结果,在工程应用方面为提升电厂AVC合格率、减少调度机构对发电厂AVC考核提供了有效参考。

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31. 超临界二氧化碳圆腔自然对流流动传热研究

叶茂菁, 吴天宇, 刘铠瑞, 王利民, 车得福

湖南电力 2023, 43 (4): 1-8. DOI: 10.3969/j.issn.1008-0198.2023.04.001

摘要（86）

PDF （4176KB）（154）

水平流动的超临界二氧化碳(S-CO₂)在加热或冷却条件下会发生流动分层现象,从而导致管内顶部和底部发生不同的传热现象。为研究垂直流动方向上浮升力驱动下的流动传热行为,基于二维圆腔的物理模型,研究了S-CO₂自然对流发展过程及压力、管径、温度区间对发展过程的影响。结果表明:远离拟临界温度区间的流动传热发展过程相较于拟临界温度区间相对稳定;在拟临界温度区间内,压力越大,传热发展过程越快;在拟临界温度区间内,管径越大,传热达到稳定的时间越长,主流区在发展的初始阶段越剧烈。

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32. 基于配电自动化系统的配网单相接地故障辅助研判方法

罗雪莲, 陈成功, 刘志豪, 曾欢悦

湖南电力 2022, 42 (5): 85-89. DOI: 10.3969/j.issn.1008-0198.2022.05.015

摘要（118）

PDF （2857KB）（95）

针对配网接地选线装置造价高、选线效率低、选线成功率不高等问题,基于配电自动化主站系统稳态零序量,开发了一种基于零序阻抗比较和历史数据参考的接地故障辅助研判模块。首先,对单相接地故障下10 kV电压等级配电网的电气特征进行详细分析,根据零序阻抗比较的原理得出一种接地选线方法。其次,通过统计历史接地数据,计算配网线路发生接地故障的概率,利用熵权法对历史故障量、重要程度标志量和零序电流等研判依据进行赋权,形成一种依托配电自动化系统的配网单相接地故障辅助研判模块。最后,案例分析表明该模块具有较高的选线准确率。

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33. 新能源故障穿越特性对暂态电压的影响

刘辉, 谢伟, 郭绯阳

湖南电力 2022, 42 (6): 99-103. DOI: 10.3969/j.issn.1008-0198.2022.06.017

摘要（95）

PDF （4739KB）（105）

新能源电力电子接口所固有的弱支撑性和低抗扰性,使得电力系统的运行特性发生了改变,目前常规光伏电站的故障穿越特性尚未有明确标准要求,其动态无功电流的实际变化特性对电网的影响缺乏研究。基于某光伏电站故障穿越试验实测数据,在PSASP下建立可有效反映实际故障穿越行为的仿真模型,研究该光伏电站在故障情况下的动态无功电流变化特性对电网暂态电压产生的影响。结果表明,故障穿越恢复期间动态无功电流反调量过大的变化特性会造成故障恢复后出现暂态过电压。

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34. 油纸电容式套管主绝缘的介电特性与结构设计

刘道生, 邹彬, 陈星蓉, 王仕会

湖南电力 2023, 43 (2): 19-23. DOI: 10.3969/j.issn.1008-0198.2023.02.004

摘要（96）

PDF （2837KB）（125）

油纸电容式套管作为变压器的核心载流元件之一,具有支撑、引流和绝缘等功能,其绝缘性能对于变压器运行的稳定性和安全性至关重要。为了减少油纸电容式套管运行过程中油纸局部放电引起的绝缘故障,采用纳米调控技术提高套管主绝缘油浸绝缘纸介电与电气性能。以20 kV油纸电容套管为研究对象,采用仿真与试验相结合的方法,探究纳米粒子对套管芯子主绝缘电场分布及局部放电起始电压的影响。研究结果表明,纳米TiO₂粒子能够改善绝缘纸表面微观结构,降低介电常数和套管芯子中电场强度峰值,提高套管芯子局部放电起始电压,为改善油纸电容式套管绝缘性能提供参考。

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35. 特高压换流站站用电系统备自投可靠性提升研究

王应坤, 刘顺意, 黄晨, 李倩如, 杨江涛

湖南电力 2022, 42 (4): 90-94. DOI: 10.3969/j.issn.1008-0198.2022.04.018

摘要（68）

PDF （2260KB）（113）

以±800 kV特高压某换流站站用电系统为例,详细介绍其系统组成、10 kV以及400 V备自投系统逻辑,并结合10 kV和400 V备自投逻辑,分析其存在的问题,提出科学合理的改进建议,提升站用电及直流输电的可靠性。

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36. 湖南电网风力发电能力监测及管理研究

陈浩奇, 吴宇翔, 樊嘉宏, 钱军, 陈斌, 朱蜀, 张劲帆

湖南电力 2023, 43 (2): 97-101. DOI: 10.3969/j.issn.1008-0198.2023.02.016

摘要（162）

PDF （4797KB）（178）

针对湖南电网风力发电能力监测技术现状和存在的问题,提出基于异常数据识别的风力发电能力监测算法和系统架构,通过历史数据验证算法可行性,起到实时监测风电场发电能力、自动检测识别风电场异常数据的作用。基于监测系统,提出配套管理建议,科学指导湖南电网风电管理,有助于提高风电电源支撑能力、推动风电抗冰技术发展。

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37. 基于大数据的输变电工程造价趋势预测

邓怡卿, 孙斌, 李晓兵, 李丹, 王嵘婧

湖南电力 2023, 43 (2): 108-111. DOI: 10.3969/j.issn.1008-0198.2023.02.018

摘要（111）

PDF （1317KB）（115）

为精准预测输变电工程造价、控制建设阶段的成本投资、提高资金的利用率,基于陕西省内不同城市输变电工程实际发生的造价数据,利用熵权法筛选电网工程造价关键影响因素,通过BP神经网络预测模型有效地动态预测输变电工程造价,预测结果证实了模型的有效性。

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38. 城市轨道交通供电-牵引-混合储能系统设计与仿真

朱志强, 王欣, 秦斌

湖南电力 2024, 44 (1): 24-31. DOI: 10.3969/j.issn.1008-0198.2024.01.004

摘要（64）

PDF （7016KB）（40）

为了进一步提高城市轨道交通列车再生制动能量的回收与利用效率,通过对系统功能需求分析,设计一种基于分布式地面混合储能城市轨道交通列车牵引供电系统结构,建立供电网络、列车牵引和储能系统模型。同时针对低通滤波方式导致锂电池和超级电容出现大量功率交换的问题,提出带超级电容补偿的阶梯功率分配法,该方法运算量小且实时性强,能够避免混合储能系统内部功率循环。结合所提模型和策略,利用MATLAB/Simulink进行仿真试验,仿真结果表明混合储能系统能量利用效率提高了1.39%,稳压率提高了12.75%,节能率提高了6.72%。

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39. 基于博弈论的负荷重分配攻击风险评估模型

于孟希, 严宇, 周展帆, 杜敏, 王炼红

湖南电力 2024, 44 (2): 1-8. DOI: 10.3969/j.issn.1008-0198.2024.02.001

摘要（66）

PDF （6884KB）（36）

为了评估网络攻击风险,基于博弈论的方法构建负荷重分配攻击风险的双层评估模型。对虚假数据攻击和负荷重分配攻击进行介绍,并基于博弈论的方法构建负荷重分配攻击风险的双层优化模型。采用KKT条件将双层优化模型转化为单层线性规划模型,并在IEEE 14节点系统和IEEE 30节点系统上进行仿真实验分析,以评估电力系统负荷重分配攻击风险。最后就如何预防和抵御负荷再分配攻击提供了建议。

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40. 电力系统继电保护自动专业巡检技术研究

陈禹志, 徐浩, 董亚丽, 孙晓佳, 李鹏, 陈志彪, 边虎塞

湖南电力 2022, 42 (4): 95-98. DOI: 10.3969/j.issn.1008-0198.2022.04.019

摘要（78）

PDF （1501KB）（67）

西藏自治区面积大,各变电站布局分散、间距遥远,二次系统隐患排查治理效率低,不能充分发挥继电保护功能。为满足该地区安全供电需求,基于现有故障信息处理系统,开发逻辑规则和高级功能,研制系统软件产品,实现二次专业巡检从人工向自动方式升级,确保二次专业巡检的实时性和精益化。

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