最新刊期

    2026年第62卷第8期

      研究与分析

    • 直流真空断路器快速斥力机构电源系统设计

      刘晓明, 宋柏阳, 陈海, 姜文涛, 陈军平, 邹积岩
      2026, 62(8): 1-9. DOI: 10.13296/j.1001-1609.hva.2026.08.001
      摘要:为解决真空断路器快速斥力机构可靠供能问题,文中设计了市电输入条件下快速斥力机构双级充电电源软硬件系统。其中,硬件系统主电路包括前级功率因数校正(power factor correction,PFC)电路、后级半桥LLC谐振变换器以及基于LLC控制芯片NCP1399的反馈回路。基于仿真软件Cadence17.4分别对PFC电路、LLC谐振变换器进行闭环仿真分析与验证。样机软硬件系统实验结果表明,该电源系统可实现254~820 V宽电压范围连续可调直流输出,直流电流0.1~0.5 A连续可调,输出电压纹波因数为2.93%,样机满载效率可达93.7%。将所设计电源样机用于自主搭建的10 kV/15 kA直流真空断路器实验系统,能够实现充放电开关的可靠控制。  
      关键词:直流电源充电系统;直流真空断路器;快速斥力机构;PFC;LLC谐振变换器   
      8
      |
      2
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 168489776 false
      更新时间:2026-08-12
    • 电磁斥力机构优化研究综述

      孙瑞, 淡淑恒
      2026, 62(8): 10-16. DOI: 10.13296/j.1001-1609.hva.2026.08.002
      摘要:为了满足高压直流断路器不断提高的需求,需要对电磁斥力机构持续优化研究。阐述了电磁斥力机构的工作原理及发展趋势,对目前提高机构驱动效率的优化方法进行了梳理总结,分析了不同优化方法的优势和不足;详细介绍了传动系统冲击应力的优化研究进展;总结了目前缓冲性能优化规律;对于长行程驱动,研究表明复合式结构具有更好前景。根据目前的优化研究现状,提出了有待解决的关键问题并指出未来可能的研究重点在激励回路的优化上。  
      关键词:直流断路器;电磁斥力机构;优化研究   
      4
      |
      2
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 168489778 false
      更新时间:2026-08-12
    • 真空断路器分闸电磁铁动态仿真及故障分析

      张岩, 符鑫哲, 王昭雷, 王芳, 杨帅
      2026, 62(8): 17-26. DOI: 10.13296/j.1001-1609.hva.2026.08.003
      摘要:分合闸电磁铁机构故障是真空断路器分断异常、拒动、误动的主要原因,准确分析真空断路器分闸电磁铁运行状态,对电力系统的稳定运行具有重要意义。文中以真空断路器分闸电磁铁为研究对象,建立真空断路器分闸电磁铁动态仿真模型。首先,对分闸电磁铁动作原理进行推导,分析了正常状态下的动铁心运行状态。其次,对比了接触不良、铁心卡涩、匝间短路故障状态下仿真电流波形特点,系统分析了不同故障对断路器分闸的影响。最后进行断路器分闸电磁铁故障模拟分闸实验,接触不良、铁心卡涩、匝间短路3种故障进行设置,采集故障状态下的分闸线圈电流与仿真波形进行对比,实验结果验证了仿真模型的有效性,该模型为断路器电磁机构故障分析、故障监测及状态评估提供了重要手段。  
      关键词:电磁铁;运动特性;线圈电流;故障分析;真空断路器   
      6
      |
      3
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 168489775 false
      更新时间:2026-08-12
    • 基于振动信号的断路器刚分刚合点计算方法

      李浩, 龙启, 杨旭, 王加磊, 邓劲东, 胡桂平, 梁洪章, 段雄英
      2026, 62(8): 27-33. DOI: 10.13296/j.1001-1609.hva.2026.08.004
      摘要:针对电力系统中无法直接在线监测断路器刚分刚合点的问题,文中提出了一种基于短时能量与声压复合分析法的刚分刚合点计算方法。通过加速度传感器采集断路器的振动信号后,首先利用声压信号确定刚分刚合点的区域范围,再通过短时能量与预设阈值的首次交点精确定位刚分刚合点。此方法有效解决了传统计算方法由于操作机构、传感器安装位置、安装方式等的差异而失效问题。研究结合高压开关测试仪进行离线测量,并统一时间坐标以获得准确的刚分刚合点作为实验对照。实验结果表明,计算误差控制在1 ms以内,验证了该方法的精确性和实用性。研究工作提供了一种高效、精确的计算方法,为选相分合装置的控制性能优化提供了解决方案。  
      关键词:高压交流SF6瓷柱断路器;在线监测;振动信号;短时能量;刚分刚合点;同步分合闸   
      4
      |
      1
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 168489779 false
      更新时间:2026-08-12
    • 基于GA优化BP神经网络预测开关柜内部设备温度

      桑仲庆, 袁会生, 游一民, 戴冬云, 周顺雄, 廖权昌, 姜维云
      2026, 62(8): 34-42. DOI: 10.13296/j.1001-1609.hva.2026.08.005
      摘要:由于开关柜通入电流后,内部设备会产生热量,当温度长期超出阈值,会造成设备损坏无法保证安全,因此需要对开关柜内部温度进行监测,提前对柜内设备的温度进行预测,方便对设备进行维护。为了能够准确预测开关柜内部设备温度,基于BP神经网络,采用GA算法对BP神经网络优化,提出GA-BP神经网络开关柜内部设备温度预测模型。首先分析影响开关柜温度上升的影响因素,并将其作为预测模型的输入数据;再通过预测模型的训练与测试;最后通过衡量指标来评价网络模型的优劣。测试结果表明,该方法能够有效预测开关柜内部设备的温度值,为变电站内设备进行维护提供了便利。  
      关键词:开关柜;预测;温度;BP神经网络;GA算法   
      4
      |
      2
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 168489777 false
      更新时间:2026-08-12
    • 油纸绝缘系统过热故障油面气体产气规律研究

      张国治, 刘翔, 黄雅兰, 闫伟阳, 张晓星
      2026, 62(8): 43-50. DOI: 10.13296/j.1001-1609.hva.2026.08.006
      摘要:油面气体检测法是一种能有效预防油浸式电力变压器绝缘故障进一步劣化导致设备安全事故发生的技术手段,而关于油浸式电力变压器过热故障油面特征气体变化规律缺失。基于此,文中搭建了油浸式电力变压器过热故障下油面气体产气规律研究试验平台,通过大量实验系统研究了不同严重程度过热故障下油面气体的产气规律,实验结果表明:①过热故障下油面特征气体以H2、CH4、CO和C2H4为主,特征气体体积分数和生成速率会随着故障严重程度的加剧而增加,其中油面上H2体积分数可以达到上万μL/L。②在低温过热试验初期,C2H2、C2H6、CO未出现在采集到的油面气体中,但中温过热下7种特征气体均会出现在油面上并被检测到。③中低温过热下,H2生成速率远大于其他6种特征气体。④相较于低温过热,中温过热下H2、CO和CO2的生成速率有明显提升。文中研究成果可为基于油面特征气体的变压器内部过热故障诊断、预警提供技术支撑。  
      关键词:变压器;过热故障;油面气体;变化规律;故障诊断   
      5
      |
      0
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 168489872 false
      更新时间:2026-08-12
    • 不同变压器池火面积对换流站阀厅火灾的模拟研究

      焦洋洋, 杜玉格, 向林, 李飞, 李晓捷
      2026, 62(8): 51-57. DOI: 10.13296/j.1001-1609.hva.2026.08.007
      摘要:高压换流阀变压器与阀厅相邻,一旦着火,火焰蔓延将会严重威胁到阀厅内主要换电设备换流阀的正常运行。为探究换流变压器火灾发展对阀厅影响机理,基于FDS软件构建高压换流站阀厅模型,分析变压器池火面积为2、5、10 m2工况下火灾发生时阀塔内烟度蔓延、可视度及温度分布情况,探究池火后对阀塔的影响。进一步的,对池火发生后的阀厅进行了轰燃性分析。结果表明:变压器发生池火时,3种工况下在起火发生900 s后,可见度均降低至5 m以下,大大影响救灾人员对灾情的研判。在2 m2池火发生后,火焰发展后对阀塔造成热损伤较小,在5、10 m2两工况下,池火发生后,阀塔热损伤较大。在10 m2池火发生时,轰燃需满足上层烟部温度为528℃,模拟工况轰燃可能性较小。  
      关键词:变压器;池火;FDS模拟;烟气蔓延;轰燃   
      3
      |
      0
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 168489897 false
      更新时间:2026-08-12
    • 基于注意力—门控循环—时间卷积网络的变压器油温预测

      张京娥, 程中杰, 刘宝
      2026, 62(8): 58-66. DOI: 10.13296/j.1001-1609.hva.2026.08.008
      摘要:顶层油温是评价电力变压器热特性的重要指标,准确预测顶层油温变化趋势对评估变压器的负载能力和及时发现潜在的内部热故障具有重要作用。针对顶层油温预测中精度低、特征选择过程繁琐和信息使用错误的问题,提出了一种基于时间卷积网络(TCN)、注意力机制(attention mechanism)和门控循环单元(GRU)的变压器顶层油温预测方法(Attention-GRU-TCN)。首先,在卷积中引入TCN,保证预测过程中的因果性,减少未来数据对预测过程的干扰。其次,注意力机制的引入,赋予关键数据特征更高的权重,取代复杂耗时的数据筛选过程,提高预测精度。最后,在某公司与传统的变压器顶层油温预测算法(例如,RNN、LSTM、GRU、BiLSTM、Transformer等)进行实验实测。结果表明,与RNN模型、LSTM模型、GRU模型、BiLSTM模型、Transformer模型相比,Attention-GRU-TCN模型的平均绝对误差(eMAE)分别下降23.69%、15.88%、7.77%、29.35%、14.51%;均方误差(eMSE)分别下降45.79%、31.34%、12.31%、43.32%、38.85%;决定系数(R2)上升6.0%、3.10%、0.79%、12.30%、4.57%。说明该方法对变压器顶层油温的预测精度更高,有助于为潜在热故障预警提供参考并分析变压器负载能力。  
      关键词:变压器;顶层油温预测;注意力机制;门控循环单元;时间序列预测   
      5
      |
      0
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 168489911 false
      更新时间:2026-08-12
    • 紧凑型三相立体式磁控配电变压器研究

      刘春晖, 冯新文, 苏新永, 陈浩然, 陈鑫跃, 陈柏超
      2026, 62(8): 67-73. DOI: 10.13296/j.1001-1609.hva.2026.08.009
      摘要:针对电网长线路末端电压波动大且城市电网扩建困难的问题,提出了一种将可控电抗器与配电变压器相结合的紧凑型三相立体式磁控配电变压器,并通过理论推导与有限元仿真分析了其工作过程与优势。该紧凑型磁控配电变压器的铁心由3个完全相同的单框组成,每相绕组绕制在两个单框上,每个单框铁心的上下横扼部位都设有截面积较小的磁阀,每个带气隙的小截面铁扼上均绕有直流励磁绕组。理论分析与有限元仿真结果表明,该紧凑型磁控配电变压器在保留原有配电变压器占地面积的基础上,既可以输出无功、提高无功电压控制能力,也可以正常变压和传递电能,且电压电流波形无畸变、无不平衡现象,适用于有高比例新能源接入、电缆化率高且空间有限的城市配电站。  
      关键词:磁阀;磁控电抗器;配电变压器;无功补偿;电压波动   
      4
      |
      0
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 168489912 false
      更新时间:2026-08-12
    • 沙伟燕, 何宁辉, 张佩, 张方博
      2026, 62(8): 74-82. DOI: 10.13296/j.1001-1609.hva.2026.08.010
      摘要:变压器局部放电的准确检测对电力设备的状态评估与电网安全至关重要,针对基于真型变压器的局部放电特高频信号传播特性研究较少,少有学者细致剖析变压器内特高频信号所具有的传播特性,文中首先对局部放电特高频电磁波传播特性与衰减特性进行了研究与分析,同时提出了一种特高频局放定位方法,即一种基于TDOA的UHF法变压器局放组合定位方法,这些研究为监测天线优化提供了一定的理论基础。接着文中对Peano分形天线进行了研究,同时设计了新的特高频油阀式天线,然后通过在变压器内布置多个局部放电源,在箱体上合适位置布置多个Peano分形天线和特高频油阀式天线建立特高频监测天线优化布置模型,经过分析可知仿真与实测信号的幅值和累积能量基本呈现出了较为一致的变化趋势,说明了本建模方法的合理性,为后续优化特高频天线的布置提供了模型基础与帮助。  
      关键词:特高频;局放定位;Peano分形天线;特高频油阀式天线;优化布置   
      3
      |
      0
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 168489924 false
      更新时间:2026-08-12
    • 基于短路发电机的容量试验回路的配置参数计算方法

      赵庆斌, 黄实, 张菁, 者永祥
      2026, 62(8): 83-89. DOI: 10.13296/j.1001-1609.hva.2026.08.011
      摘要:仿真计算广泛用于获取容量试验参数以反推试验回路设备的配置参数。长久以来试验电源模型均采用理想电源,回路设备参数设置、仿真执行、仿真结果读取均采用人工方式。文中提出采用PSCAD/EMTDC 8阶发电机模型仿真短路发电机在试验时特殊的机电和电磁暂态过程,并通过自动生成Fortran编译文件和通过曲率计算TRV包络线的方法,实现了仿真过程的全自动化,大幅提高了回路配置参数计算的准确性和效率,节约了回路配置参数的计算和调试时间。  
      关键词:短路发电机;自动仿真;容量试验;回路配置参数   
      3
      |
      1
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 168489913 false
      更新时间:2026-08-12
    • 复杂空气流场下垂直轴风力机差异化防冰策略研究

      华园园, 罗日成, 唐意斯, 聂颖, 刘振宇, 周圣杰
      2026, 62(8): 90-97. DOI: 10.13296/j.1001-1609.hva.2026.08.012
      摘要:叶片覆冰会降低风力机的发电效率,采用电加热防冰技术可以维护风机的安全稳定运行。由于叶片在电加热防冰时叶表的温升情况存在差异,会出现叶表不同部位温差过大、局部温度过高等问题。针对上述情况,以H型垂直轴风机叶片为研究对象,对风机静止状态下叶表流场分布及叶表散热情况进行分析。建立了基于流体—热力场的叶片电加热防冰二维耦合数值仿真模型,提出按照迎、背风侧叶表平均风速的比值来分配两侧防冰功率的策略,并对处于不同攻角下的风机叶片进行了仿真验证。结果表明,当叶片一直处于0°或180°攻角下时,叶表温度分布较均衡。其余攻角下,叶表不同位置温度相差较大,相比于不分区防冰,差异化防冰策略在缩小叶表温差、降低叶表局部最高温度方面取得了较好的效果。  
      关键词:垂直轴风力机;防冰策略;流热耦合;差异化防冰   
      3
      |
      0
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 168489993 false
      更新时间:2026-08-12
    • 交流光纤复合绝缘子盐雾闪络过程光热特性研究

      吴潇翔, 郝艳捧, 毕继凯, 吴海鑫, 黄磊
      2026, 62(8): 98-106. DOI: 10.13296/j.1001-1609.hva.2026.08.013
      摘要:面对沿海地区外绝缘污闪威胁,目前红外、可见光图像等电弧监测技术多为人工巡检手段,不具备实时监测和预警功能,外绝缘盐雾闪络过程研究对保障电网安全运行有重要意义。因此,文中建立了交流复合绝缘子盐雾闪络试验平台,在盐雾箱中进行植入光栅的10 kV交流复合绝缘子盐雾闪络试验,研究交流光纤复合绝缘子盐雾闪络过程光热特性。试验结果表明:交流复合绝缘子盐雾闪络过程可分为起弧、发展、闪络3个阶段;交流电弧可见光图像特征均呈二倍工频周期性变化,消失时红外热像滞后于可见光图像;起弧阶段电弧易发生熄灭、重燃,闪络电弧不熄灭且沿原放电通道周期性增强直至击穿;闪络过程绝缘子高温区由高压端向中心区域转移;界面温度在燃弧前先下降后上升的现象,电弧越剧烈界面温度变化越明显,该现象可实现电弧位置预测。文中研究为沿海地区复合绝缘子闪络预警提供了一种新方法。  
      关键词:光纤复合绝缘子;盐雾交流闪络;电弧可见光图像;红外热像;界面温度   
      3
      |
      0
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 168490004 false
      更新时间:2026-08-12
    • 刘卫东, 许渊, 尹泽, 赵科, 冯瑞, 杜非
      2026, 62(8): 107-115. DOI: 10.13296/j.1001-1609.hva.2026.08.014
      摘要:环氧绝缘件作为气体绝缘开关设备(gas insulated switchgear,GIS)的重要组成部分,在浇注过程中可能产生气泡、裂纹等内部缺陷,影响设备运行可靠性。文中以实际存在内部气泡缺陷的126 kV支柱绝缘子为对象,开展交、直流电压下局部放电试验研究,对比了不同电压下绝缘内部气泡缺陷的局部放电特征差异。结果表明,该缺陷在交流和直流电压下的局部放电特性差异显著。交流电压下,放电信号频发,且在工频正负半周期内对称分布;最大放电量超过80 pC,脉冲电流信号重复率超过500次/s;特高频信号幅值最大350 mV左右,信号重复率维持在80~100次/s之间,远低于脉冲电流信号重复率。直流电压下,放电信号极为偶发,1 h内仅几次至几十次,甚至数小时内无任何放电信号。脉冲电流信号主要出现在电压上升期间,电压稳定后仅有少量低幅值信号;特高频信号频次远低于脉冲电流,且仅在电压上升过程中出现1~2次放电信号。直流电压下,放电量最大超过20 pC,特高频信号幅值最大约600 mV。文中研究结果可为评估交、直流电压下GIS绝缘内部缺陷危险程度提供有效支撑。  
      关键词:气体绝缘开关设备;局部放电;气泡;交流;直流   
      3
      |
      0
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 168490005 false
      更新时间:2026-08-12
    • 750 kV架空地线感应电流及损耗影响规律研究

      王为术, 田博彦, 杨阳, 阮玉帅
      2026, 62(8): 116-124. DOI: 10.13296/j.1001-1609.hva.2026.08.015
      摘要:针对750 kV同塔双回线路架空地线感应电流及损耗,通过数值仿真研究了光纤复合地线(optical fiber composite overhead ground wire,OPGW)逐塔接地、普通地线分段绝缘、单点接地的架空地线感应电流及损耗关键影响因素及其规律。结果表明:当线路输送容量和运行电压增加,OPGW的感应电流及损耗增加。OPGW的感应电流及损耗与线路长度呈负相关,线路长度减小,地线感应电流及损耗也减小。架空地线感应电流及损耗随着导、地线间距和两回线路水平间距的减少而增加。普通地线的感应电流和变化幅度均很小,电流最大值为1.6 A,造成的损耗小。基于多元拟合分析了多种因素耦合对架空地线感应电流及损耗的影响规律,得到了地线感应电流及损耗的定量计算关联式,为优化输电线路和降低架空地线损耗提供了理论依据。  
      关键词:架空线路;感应电流;地线损耗;多元拟合   
      4
      |
      0
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 168490040 false
      更新时间:2026-08-12
    • 等离子体修复三元乙丙橡胶电缆附件绝缘表面缺陷研究

      张伟, 吴强, 高超, 陈杰, 谭笑, 李陈莹, 曹京荥
      2026, 62(8): 125-131. DOI: 10.13296/j.1001-1609.hva.2026.08.016
      摘要:为提升电缆附件的运行性能和使用寿命,采用大气压等离子体技术对电缆附件绝缘表面裂纹缺陷进行修复研究。从三元乙丙橡胶绝缘电缆附件取样,在绝缘样品表面模拟裂纹缺陷,采用大气压等离子体射流沉积技术对绝缘表面缺陷开展修复实验,测量等离子体修复前后乙丙橡胶样品的表面化学成分、电阻率、沿面耐压和憎水性,分析不同处理条件对三元乙丙橡胶绝缘缺陷修复效果的影响。同时,对比分析了电晕老化对修复前后绝缘样品表面特性的影响。结果表明:采用六甲基二硅氧烷为前驱物,氩气作为载气时,等离子体修复在绝缘缺陷处沉积了含甲基的硅氧涂层,并有效提高了三元乙丙橡胶绝缘表面缺陷处的电阻率和沿面耐压,同时绝缘表面的憎水性获得提升,等离子体修复效果优于直接涂抹前驱物的修复效果;电晕老化使附件绝缘的电气性能下降,而经等离子体修复后的绝缘样品,其体绝缘性能和沿面绝缘性能在电晕老化后仍高于缺陷样品和完好样品。  
      关键词:电缆附件;三元乙丙橡胶;缺陷修复;放电等离子体;电气性能   
      3
      |
      0
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 168490067 false
      更新时间:2026-08-12
    • 330 kV架空—电缆混合线路操作过电压特征研究

      王瀚锋, 孙浩飞, 王冲, 苏凤飞, 谈震, 高坤
      2026, 62(8): 132-143. DOI: 10.13296/j.1001-1609.hva.2026.08.017
      摘要:与传统纯架空线路相比,架空—电缆线操作过电压具有更复杂的谐波频率和传播特性,因此深入开展架空—电缆线操作过电压特性分析对电力系统绝缘设计而言具有重要意义。文中以西北某330 kV电压等级的架空—电缆混合线路为例,对该线路开关的合闸和分闸操作产生的过电压特征开展研究。首先根据混合线路结构特点建立了含有高抗站和不含高抗站两种典型的混合线路模型,模拟该线路在同期合闸、不同期合闸、重合闸以及分闸不同工况下的仿真。仿真结果表明:①在含有高抗的输电线路上,线路分闸时过电压波形会出现拍频效应,拍频频率为正弦波59.3、80.9、81.3 Hz的组合。②三相重合闸产生的过电压幅值最大,最极端条件下,幅值较无残压合闸过电压升幅33.2%。有高抗站线路分闸时拍频电压幅值高于无高抗站分闸过电压。③过电压随着架空线距离增加先增大再减小,电缆线过电压随电缆线距离增大而增大。④对同期合闸和分闸过电压做频谱分析,合闸过电压架空线谐波频率主要在100 Hz内变化,主导频率为2 807 Hz,电缆线谐波频率主要在100~500 Hz内变化,主导频率为430 Hz。  
      关键词:操作过电压;特征;混联线路;频域;回归分析   
      2
      |
      0
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 168490091 false
      更新时间:2026-08-12
    • 基于三维有限元的交流输电线路电晕噪声分布研究

      赵国, 宋昊然, 祝和平, 李树林
      2026, 62(8): 144-152. DOI: 10.13296/j.1001-1609.hva.2026.08.018
      摘要:为了研究特高压输电线路电晕噪声的分布特性和影响因素,文中基于有限元法建立了三维模型。该模型充分考虑了导线弧垂特性和各相导线的分裂特性。首先,利用有限元法计算了输电线路表面最大电场强度。然后,使用CEPRI噪声预测公式计算了输电线路电晕噪声分布。通过对现场监测值和预测值进行比较,验证了文中预测模型的准确性。预测模型的结果表明,考虑分裂导线和弧垂能明显提高表面最大电场强度的计算精度。此外,电晕噪声在输电线路中最强的区域是导线弧垂处,而在以弧垂为中心、横向半径20 m、纵向半径240 m的范围内也较为集中。在杆塔辐射半径40 m范围内,电晕噪声的横向衰减为3.6%,纵向衰减为3.3%。通过对不同相序进行排列,发现同塔双回路正相序(ABC-ABC)排列所产生的电晕噪声相对其他相序排列最小。  
      关键词:特高压交流输电线路;电晕噪声;有限元分析;导线表面电场   
      2
      |
      0
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 168490105 false
      更新时间:2026-08-12
    • 基于VSG的并网变流器惯量阻尼综合自适应控制

      赵晨聪, 谢宙桦, 周飞航
      2026, 62(8): 153-162. DOI: 10.13296/j.1001-1609.hva.2026.08.019
      摘要:虚拟同步发电机(virtual synchronous generator,VSG)技术可以模拟同步发电机的特性,具有惯性、阻尼、调频调压等优点,能够提升系统频率的稳定性。当电网频率出现波动时,在风电并网逆变器的控制中引入VSG控制技术可用于支撑电网频率。由于固定惯量阻尼的VSG控制暂态超调较大,频率易超出频率波动阈值。针对此问题,通过建立VSG的小信号模型,分析了转动惯量及阻尼系数对频率稳定性的影响,并提出了一种考虑阻尼比的转动惯量阻尼综合自适应控制方案,在电网频率波动情况下,改善了系统的暂态性能,进一步提升了频率的稳定性。仿真对比结果表明,所提控制策略与传统固定惯量阻尼的VSG控制及转动惯量阻尼交错自适应VSG控制相比具有优越性。  
      关键词:VSG控制技术;频率波动;转动惯量;阻尼;自适应控制   
      2
      |
      0
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 168490116 false
      更新时间:2026-08-12
    • 泄漏电流与高频脉冲信号联合检测的集成式传感器研究

      王智晖, 刘若溪, 桂媛, 徐兴全, 李修震, 徐若旋, 唐志国
      2026, 62(8): 163-170. DOI: 10.13296/j.1001-1609.hva.2026.08.020
      摘要:柱上开关内部受潮导致绝缘失效是引发设备故障的主要原因,设备受潮后其泄漏电流会增大,并引发电场畸变从而产生放电。为此,文中研制了一种基于泄漏电流和高频脉冲电流联合检测的集成型传感器,针对该传感器的泄漏电流和高频脉冲电流耦合单元搭建了实验平台,研究了其泄漏电流耦合单元的线性度、灵敏度、准确度和重复性,以及高频脉冲电流耦合单元的检测频带和传输阻抗参数;通过同时加载泄漏电流和高频脉冲电流信号的方式分析了二者的交叉影响,进而对该传感器的综合性能进行了评估。结果表明:文中研制的传感器的泄漏电流检测范围为0~12 mA,线性度小于1%,经拟合后分辨率达到0.1 mA,满足电流传感器的线性度误差不超过±1%的标准;高频电流检测频带不低于32 MHz,平均传输阻抗不低于5 Ω;同时施加泄漏电流与高频脉冲电流时泄漏电流测量的最大偏差为3.47%,平均偏差百分比为1.61%,高频脉冲电流测量的最大偏差为9.91%,平均偏差百分比为3.91%,文中开发的传感器能够有效地对泄漏电流和高频脉冲电流进行同步检测,为柱上开关绝缘状态监测提供了技术支撑。  
      关键词:柱上开关;绝缘泄漏电流;局部放电;受潮检测   
      3
      |
      0
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 168490143 false
      更新时间:2026-08-12
    • 变电站接地网接地散流与热稳定性仿真计算研究

      张建伟, 毛惠卿, 安韵竹, 高涛, 陈翼, 穆明亮
      2026, 62(8): 171-179. DOI: 10.13296/j.1001-1609.hva.2026.08.021
      摘要:柔性石墨复合接地材料作为一种非金属防腐接地材料在输电线路杆塔的接地散流与防腐方面有良好的表现,但在变电站的应用中,柔性石墨复合接地材料在故障电流入地时存在熔断的风险。针对柔性石墨材料在变电站中的应用,文中采用Comsol Multiphysics仿真软件搭建仿真模型,对比分析柔性石墨接地网与传统金属接地网的散流特性与温升特性,分析入地电流幅值、土壤特性与入地位置对接地网散流特性与热稳定性的影响。仿真结果表明:在雷击作用时,柔性石墨接地网与传统金属接地网的散流效果相近,雷电流入地时不存在熔断风险,地表电位主要集中在入地点附近;在工频短路电流作用下,土壤参数对柔性石墨接地网温升的影响不明显,入地点越接近接地网边缘温升越高,接地网的引下线部分最高温度接近300℃,超出柔性石墨接地材料的热稳定阈值,因此为保证接地网的安全稳定运行需对引下线进行改进。文中研究结论可为变电站接地网中非金属柔性石墨复合接地材料的应用提供理论参考。  
      关键词:柔性石墨复合接地材料;变电站;接地网;散流特性;热稳定性   
      2
      |
      0
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 168490166 false
      更新时间:2026-08-12
    • 结合时空局部注意力网络与LSTM的日前光伏功率预测模型

      宿连超, 樊静雨, 只德天, 吴凯
      2026, 62(8): 180-190. DOI: 10.13296/j.1001-1609.hva.2026.08.022
      摘要:光伏功率随时间的波动具有不确定性和随机性,准确可靠的光伏功率预测对电网的实时调度和频率调节具有重要意义。为了提高光伏功率预测的准确性,提出一种结合时空局部注意力网络(spatio-temporal local attention network,STLAN)和长短时记忆网络(long short term memory,LSTM)的日前光伏发电功率预测模型(STLAN-LSTM)。所提STLAN-LSTM由双自注意力机制组成,通过时序自注意力机制(temporal selfattention,TSA)动态定位相似的历史光伏功率序列,同时采用空间自注意力机制(spatial self-attention,SSA)自动捕获相邻站点匹配的光伏功率序列。然后,通过改进的相似序列分数估计策略统计两个注意力通道的输出,使得模型侧重于日常特征中相似局部序列。最后,使用极限学习机(extreme learning machine,ELM)将注意力通道的输出转换为非线性空间,并输入至LSTM网络实现功率预测。在光伏电站测量数据上的实验结果表明,STLAN-LSTM的预测指标MAE、RMSE、MAPE值分别为1.26%、1.61%、23.21%,具有较高的预测准确性,为日前光伏发电功率预测提供有效的技术支持。  
      关键词:光伏功率预测;注意力机制;解码;时空相关性;LSTM网络   
      2
      |
      0
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 168490212 false
      更新时间:2026-08-12
    • 基于场景生成的构网型储能优化配置技术研究

      李明, 亚夏尔吐尔洪, 甫日甫才仁, 郑云平
      2026, 62(8): 191-202. DOI: 10.13296/j.1001-1609.hva.2026.08.023
      摘要:大规模可再生能源例如风电和光伏接入电网,构网型储能作为新兴辅助可再生能源发电的关键技术在电网的削峰填谷等具有较好的应用前景。文中以场景分析为基本理论,以历史发电数据为典型数据生成应用场景。并在应用场景的基础上提出计及时间相关性的场景生成技术,最后提出了构网型储能在不同应用场景下的优化配置方法,建立了储能电池统一寿命模型与考虑多种因素的构网型储能优化配置的综合收益模型,通过算例分析表明基于多场景的期望值模型获得的综合收益比确定场景的收益高,验证了所提方法的有效性。  
      关键词:构网型储能;新能源发电;时间相关性;场景生成;储能规划配置   
      4
      |
      0
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 168490231 false
      更新时间:2026-08-12
    • 基于三相电流变化增量的单相接地故障判断的研究

      李智玲, 徐肃, 郑岩, 李智博, 张瑞强, 李航, 孙嘉宁
      2026, 62(8): 203-213. DOI: 10.13296/j.1001-1609.hva.2026.08.024
      摘要:为了解决单相接地故障处理存在高阻故障判断盲区的技术难题,对接地故障发生时三相电流变化增量进行研究。从理论分析和10 kV真型模拟试验两方面入手,分析单相接地故障网络,研究接地故障点前后三相电流变化增量的特征,结合10 kV真型模拟试验数据、提出完整判据,创新了一种采用三相电流的稳态变化量来判断单相接地故障方法。该方法通过多种类型10 kV真型单相接地故障试验,证明其能够对单相接地故障准确选相选线和故障定段,并具有精准判断高阻接地故障的技术优势,可普遍适用于中性点不接地、经消弧线圈和小电阻接地系统。  
      关键词:单相接地故障网络;相电流变化增量;选相选线;故障定段;真型试验   
      34
      |
      94
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 129303005 false
      更新时间:2026-08-12

      技术讨论

    • 基于红外成像技术的发电机断路器导体温度监测系统

      刘慧武, 贺儒飞, 张伟, 王方, 王海强, 蒋军
      2026, 62(8): 214-221. DOI: 10.13296/j.1001-1609.hva.2026.08.025
      摘要:随着近年来中国电力系统的持续发展,简化电厂的运行操作、提高机组的可用率以及提高系统安全性和稳定性等问题越来越被重视。发电机断路器的优越性能能够充分满足相关需求,因此逐渐发展成为电力系统中最重要的组成设备之一。发电机断路器具有额定电流大、开断短路电流直流分量高、操作频繁等特点,运行过程中容易出现因设备导体温度过高而导致的故障,严重时甚至引发爆炸事故。文中提出了一种基于红外成像技术的发电机断路器温度监测系统,精确还原发电机断路器导体周围的热场分布,通过数据分析对高温点进行实时定位和温度异常报警,实现发电机断路器故障隐患的及时处理。  
      关键词:温度监测;红外成像;发电机断路器   
      2
      |
      0
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 168490290 false
      更新时间:2026-08-12
    • 六氟化硫气体质量现场一体化检测技术及装置研发

      张晓琴, 杜子韦华, 朱洪斌, 余翔, 孙磊
      2026, 62(8): 222-229. DOI: 10.13296/j.1001-1609.hva.2026.08.026
      摘要:SF6气体具有优异的绝缘、灭弧性能,广泛应用于超、特高压气体绝缘开关、封闭式组合电器等设备中。文中针对SF6气体全分析耗时长、步骤繁琐、无法在变电站现场开展等难题,首创了SF6气体酸度、可水解氟化物、矿物油含量仪器化检测方法,创新了纯度、水分、毒性物质小型化稳流分析方法,发明了6项质量指标并行全自动检测方法及装置,实现了SF6气体质量的现场精确快速检测。采用文中研发的方法及装置,单个SF6气体样品检测时间由18 h缩短至40 min,检测用气量由100 L减少至20 L,且避免了SF6高压钢瓶在现场与实验室之间来回运输,对保证重大工程建设周期、保障充气设备可靠运行具有重要意义。  
      关键词:六氟化硫;酸度;可水解氟化物;矿物油;现场一体化检测   
      2
      |
      0
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 168490309 false
      更新时间:2026-08-12
    • 新型电力系统在线稳控策略刷新速度评估方法研究

      俞秋阳, 常宝立, 王新宝
      2026, 62(8): 230-236. DOI: 10.13296/j.1001-1609.hva.2026.08.027
      摘要:为适应新型电力系统运行方式快速变化,需要对在线稳控策略刷新速度进行评估。以西北某省级电网为例,利用相关分析法研究了影响系统稳定性的关键特征量,统计分析了典型方式下关键特征量的变化率,以此推算出新型电力系统稳定性最大变化速率,提出新型电力系统在线稳控系统设计方案,评估该方案各环节耗时,得出了在线稳控系统计算速度合理量化指标。  
      关键词:新型电力系统;稳定控制;控制策略;在线稳控;策略刷新   
      3
      |
      1
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 168490329 false
      更新时间:2026-08-12
    0