10kV配电线路防雷治理方法研究

来源 :电瓷避雷器 | 被引量 : 0次 | 上传用户:winston_he
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避雷器作为10 kV架空配电线路使用数量最多的防雷治理措施,其配置方法的合理性直接决定线路防雷治理的经济性和有效性,但现有研究给出的配置方案普遍缺乏针对性,为此笔者以云南山区某10 kV配电线路为研究对象,总结了其雷电参数和地形地貌特征,参考EGM建立了杆塔雷击形式判断模型,利用ATP建立了雷击灾害判断模型,形成了考虑雷电参数、绝缘配置、走廊环境和历史雷击故障的10 kV配电线路防雷治理方法,最后通过工程运用验证了该方法的有效性.
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针对水利工程的钢闸门长期服役锈蚀破损的问题,研究腐蚀对闸门静力特性的影响规律.以某电站尾水闸门为研究对象,基于ANSYS Workbench平台对静水条件下含腐蚀平面钢闸门进行有限元仿真分析.结果表明:随着腐蚀构件腐蚀程度逐渐增大,闸门面板、边纵梁等构件高应力区域有明显增多,闸门主横梁构件折算应力最大增幅达35.7%;当腐蚀程度达到40%后,闸门主横梁折算应力超过容许范围,对闸门安全运行造成极大的威胁,在实际工程中应特别注意出现在中部主横梁和下部面板的锈蚀情况.
大中型水电站各种功能的接地采用联合接地方式,其接地电阻设计值取决于各种功能接地的最小值,最小值取决于二次系统二次装置内部芯片和电路板的最大绝缘耐受电压.依据相关研究二次设备(综合自动化设备内部芯片和电路板)的2s工频绝缘耐受电压为5kV.因此,大中型水力发电厂二次装置的最大绝缘耐受电压为5kV.如果大中型水力发电厂入地短路电流为I(A),其接地电阻设计值为不大于5000/I.
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发电机碳刷、滑环传统人工巡视工作方式已不适应当下“无人值班、少人值守”水电站及智能水电厂巡检技术发展的要求,针对马马崖电站发电机励磁碳刷温度在线监测系统应用需求、系统结构、红外热像仪参数选型、设备安装及系统软件功能设计等方面展开详细阐述,为我国水电站碳刷及滑环温度在线监测和故障预警提供了一条切实可行的技术实施路径,同时,也可为红外温度热成像及视频监测技术在水电站智能巡检系统的研究及应用方面提供有益的借鉴.
针对传统水工闸门设计中较为保守的设计方法造成钢材浪费的问题,建立了基于MATLAB的弧形闸门优化设计模型,该模型以闸门主框架结构各构件尺寸为优化变量,以结构整体质量最少为目标函数,并针对腹板厚度添加优化变量调整系数,使用优化后的加速粒子群APSO算法对闸门整体进行了优化设计,对优化结果赋予闸门各构件并进行有限元建模计算.计算结果表明:优化设计不仅达成了经济性目标,保障了闸门的安全运行,并验证了算法的可行性和有效性.
目前国内水电的开发已进入成熟稳定,水电行业的发展由开发逐步转变为安全稳定运行,如何在保证电力供应的同时,更好地兼顾防洪、航运、发电等民生任务,将成为未来一定时期内水电行业发展的重要方向.本文以水电站实际调度过程中的难点问题为引,以调度经验为基础,从防洪、航运、发电等方面,对梯级水电站调度难点进行分析总结,通过采取有效的应对策略,使梯级水电站的调度更加稳定、可靠,保障梯级水电站的安全.
为了研究山区雷击高塔对雷电感应过电压的影响,建立了三维时域有限差分(3D-FDTD)算法模型,计算复杂山体地形下的雷击高塔产生的电磁场,并结合Agrawal耦合模型计算架空线感应过电压.利用该模型计算对比了雷击平坦地面、雷击山顶和雷击山顶高塔时的线路感应过电压,并讨论了山体坡度、距离、塔高、土壤电导率的影响.结果表明:与雷击平坦地面相比,架空线感应过电压幅值随锥形山体坡度的增加而增大;当雷击山顶高塔时,线路两端的感应过电压幅值随着距离的增加而减小、随塔高的增加而增大、随电导率的降低而增大,与雷击山顶相比,
杆塔波阻抗是引起输电线路发生反击闪络的一个重要因素.本研究从降低杆塔波阻抗的角度出发,提出了增设拉线减小杆塔波阻抗,进而提升线路耐雷水平的方法,并建立了拉线、杆塔、输电线路、绝缘子、避雷器EMTP仿真模型,研究了工作电压、拉线、接地电阻、避雷器安装方式对线路耐雷水平的影响,以及拉线与避雷器相互配合的防雷效果.结果表明:线路耐雷水平受工频电压相位角影响,近似呈现余弦变化,但整体变化幅度较小,在电压相位角为180°时,输电线路耐雷水平处于最低值;在低接地电阻区域,拉线可以代替避雷器有效提升线路耐雷水平,且拉线
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