河北省自然科学基金(E2012208006) 作品数:11 被引量:87 H指数:7 相关作者: 王震洲 杜巍 刘教民 孙祎 李永刚 更多>> 相关机构: 华北电力大学 河北科技大学 河北工业大学 更多>> 发文基金: 河北省自然科学基金 中央高校基本科研业务费专项资金 更多>> 相关领域: 电气工程 机械工程 电子电信 理学 更多>>
VFTO仿真中GIS隔离开关电弧模型的研究进展 被引量:18 2013年 全封闭SF6气体绝缘组合电器(gas insulated switchgear,GIS)中隔离开关操作产生的特快速暂态过电压(very fast transient overvoltage,VFTO)会严重影响电力系统的稳定性及相关设备的安全运行。通过研究GIS隔离开关的击穿过程和电弧的发展变化过程,进而采用合理的电弧模型进行仿真计算,对于得到较为准确的VFTO波形有重要意义。笔者对当前VFTO仿真中GIS隔离开关的传统电弧模型、改进模型及电弧特性的试验研究等进行了详细的介绍,分析了不同电弧模型的优缺点和实用价值,探究了VFTO仿真中GIS隔离开关电弧模型的研究趋势,旨在为同行提供一个可探讨的理论平台和有益的参考。 刘教民 杜巍 王震洲 孙祎 李永刚关键词:特快速暂态过电压 封闭式组合电器 隔离开关 电弧模型 仿真技术 基于ADS1248高精度测温装置的设计 被引量:16 2013年 针对疫苗的运送及仓储过程中对环境温度的严格要求,设计了高精度的测温装置。选用了Pt100作为温度传感器,采用四线制测量方法去除了传输线上的干扰,设计了比例测量法使系统的精度仅依赖于一个高精度电阻。选用的ADS1248芯片内部包含了PGA放大器及24位ADC芯片,降低了装置的复杂性,同时具有较高的分辨率。经测试,本装置的测温精确达到0.1℃,能够满足疫苗的运送及仓储的要求。 张树青 李妍 王步洲 李朝阳 李国吉关键词:高精度测温 比例法 隔离开关熄弧模型对特快速暂态过电压的影响 被引量:1 2013年 在特快速暂态过电压(Very Fast Transient Overvoltage,VFTO)的仿真计算中,隔离开关电弧模型的准确程度是影响VFTO计算结果的重要因素.目前,在对隔离开关电弧模型的研究中,大多数研究都集中于电弧的击穿过程,对于隔离开关熄弧过程的研究较少.针对该问题,采用理论分析和仿真计算的方法探讨了隔离开关熄弧模型对特快速暂态过电压的影响.仿真结果表明,与只考虑击穿过程的电弧模型相比,熄弧模型及其相关参数的选取对VFTO的仿真结果影响非常大,当熄弧过程在纳秒时间级内发生时,VFTO的波形和频谱都会受到影响,特高频分量增加;而当熄弧过程在微秒时间级内发生时,VFTO的衰减速度会受到影响,其最大幅值不受影响.本文的工作对于在实际情况下如何选取合理的电弧模型及参数,从而评估VFTO水平具有重要的意义. 刘教民 杜巍 王震洲 李永刚关键词:隔离开关 特快速暂态过电压 仿真计算 隔离开关电弧模型及参数对特快速暂态过电压仿真结果的影响分析 被引量:8 2013年 为了研究隔离开关电弧模型及其参数选取对特快速暂态过电压(VFTO)仿真结果的影响,以特高压单机、单变、单回线供电方式的气体绝缘组合电器(GIS)仿真试验回路为例,对隔离开关电弧模型及参数选取情况进行了分析,并采用不同参数的电弧模型对VFTO进行仿真计算,得到了相关模型及其参数对VF-TO仿真结果的影响规律。仿真结果表明,击穿过程对VFTO的陡度影响最大,击穿延时越短,VFTO的陡度越大;稳态燃弧电阻对VFTO的幅值影响最大,燃弧电阻越大,VFTO的幅值越小;熄弧过程会影响VFTO的衰减速度,熄弧时间越长,VFTO衰减的也越慢;为VFTO仿真中GIS隔离开关电弧模型及参数的选取提供了参考,对选取合理的模型及参数进而评估VFTO水平具有重要的意义。 刘教民 杜巍 李永刚 王震洲 孙祎 刘婷关键词:隔离开关 电弧模型 参数选取 特快速暂态过电压 仿真计算 特快速暂态过电压信号的时频联合分析 2013年 将短时傅里叶变换(STFT)的联合时频分析方法应用于特快速暂态过电压(VFTO)的研究中,分析并处理了典型的VFTO波形.仿真结果表明,联合时频分析可以同时给出特快速暂态过电压随时间和频率的变化特性,一方面可以对VFTO在时域或频域里的分析结果进行验证,另一方面可以得到更多的VFTO信号特征. 张明磊 安涛 王震洲 杜巍关键词:短时傅里叶变换 特快速暂态过电压 电网多重设备同时故障的案例及其影响分析 被引量:5 2013年 近期电网发生了3起典型多重设备同时故障的事故,一起为非同塔500 kV线路同时发生接地短路故障,一起为线路及母线同时发生故障,另一起为不同变电站母线同时故障。根据设备接线、故障录波、现场检查结果对保护动作进行了分析。随着电网的发展,故障形式越来越复杂,事故表明,多重设备同时故障对常规保护原理和电网安全都带来了不良影响。对此,建议推进基于广域测量的保护系统研究和实践。 方新春 刘教民 邝建荣 王震洲关键词:继电保护 电网安全 广域测量 基于GSM短消息的家庭防盗报警系统设计 被引量:9 2013年 通过对防盗报警系统需求的分析,提出了一种利用GSM网络传递警情的家庭防盗报警系统设计。给出了短信防盗报警系统的软硬件设计和工作过程,并着重论述了AVR单片机与GSM模块通信过程,以及此过程使用的AT指令和PDU编码的编程实现。实验验证本系统运行稳定,可以实现警情的实时传送,在无人看管的环境下保障物品的安全。 陈宁坡 冯彩虹 蔡凌云 王震洲 刘婷关键词:短消息 AVR单片机 防盗报警 基于TANPC的智能变电站通信网络运行状态评估 被引量:2 2014年 作为智能变电站"神经系统"的通信系统可靠性直接影响着整个变电站自动化系统的稳定和安全运行.针对智能变电站通信系统的复杂性以及各评价指标间的模糊关联性,本文提出了基于树增强型朴素可能性网络分类器的智能变电站通信网络运行状态评估方法,将通信系统的4种运行状态作为类型集,选取"可用性"、"响应时间"、"丢包率"等9个指标构成运行状态的属性集,并结合指标权重和岭形函数刻画单一实例与类型集的模糊隶属度.实验表明该方法有较好的分类精度,不仅能很好地刻画各影响因素间的相互作用,还能有效的解决智能变电站通信网络状态评估中的不确定问题. 赵建利 张军 孙祎 冯卫强关键词:智能变电站 通信网络 基于时域有限元的特快速暂态过电压仿真新方法 被引量:7 2013年 提出了一种基于时域有限元(TDFEM)的特快速暂态过电压(VFTO)仿真计算方法。针对传输线电报方程,首先对其进行空间上的离散和插值,并采用点匹配有限元法构造有限元方程,然后采用时间步积分法对电报方程进行时间上的积分和离散,最终得到传输母线暂态响应的迭代公式。针对集中参数元件,将其看作一个单位有限元进行处理,根据相应的电压电流约束关系得到了对应的迭代公式。通过与国际上认可的电磁暂态计算软件EMTP的计算结果进行对比,验证了本文方法的正确性。与EMTP的计算方法相比,本文提出方法的优势是可以获得传输线沿线所有点的电压和电流离散值,并可以考虑母线残余电荷电压的分布特性。 刘教民 杜巍 王震洲 孙祎 李永刚 方新春关键词:特快速暂态过电压 时域有限元 仿真计算 基于时域有限元的VFTO全过程仿真新方法 被引量:15 2014年 数值仿真是获得特快速暂态过电压(very fast transient overvoltage,VFTO)波形及研究其特性的重要方法。针对VFTO多次脉冲的全过程,提出了一种基于时域有限元(time domain finite element method,TDFEM)的VFTO仿真计算方法。构建了计及残余电荷电压的传输母线与集中参数元件的时域有限元模型,并通过与国际上认可的电磁暂态计算程序EMTP的计算结果进行对比,验证了该方法的有效性。与EMTP的计算方法相比,该方法可以对VFTO全过程进行仿真计算,可以充分考虑母线残余电荷电压的分布特性,以及可以获得传输线沿线所有点的电压和电流离散值。 杜巍 李永刚 刘教民 孙祎 王震洲关键词:特快速暂态过电压 时域有限元 EMTP