高电压技术论文篇（1）

（2）降低杆塔的接地地阻，使跳闸遇到打雷时跳闸率降低，另外，通过此种方法，还可以有效提高输电线路的耐雷击水平，从而起到很好的避雷效果。

（3）在有些地区，还可以采用氧化锌避雷器。这种避雷击措施对电压很敏感，当雷击使电压超过一定幅度后，就会自动为雷击电流提供一个通路，从而避免高压线路被雷击，目前已被多数地区采用。

（4）最后一种是避雷针的安装采用防阻绕形式，起到避免输电线路被雷击的效果。

1.2做好杆塔组立施工技术

杆塔施工一般分为：全体组立施工和分解组立施工。在全体组立施工时，对混凝土的抗压强度要求特别严格，应达到描绘强度的100%。分解组立施工时，抗压强度应达到描绘强度的70%。这样才能保证杆塔的稳定。

1.3施工前做好施工人员的技术培训

在工程施工前，应对施工员工进行技术培训，让他们深刻领会技术环节在整个工程建设中的作用，只有将输电线路建设中的每个技术环节做好，才能保证在输电运行时不出现故障。另外，在进行技术培训时，让他们及时和技术人员沟通，真正明白输电线路的运行原理，使他们将这种技术重点贯穿到整个施工阶段。技术培训展开方式有举办培训班、进行现场指导及举行专家讲座等。

1.4引进新的施工技术

主要表现在以下几个方面：

（1）横担吊装技术。使用这种技术前要观察塔形的形状。当塔形为酒杯型时，对抱杆承载能力、横担重量及塔杆具置进行考察，考察合格后，选取比较适合的酒杯型塔形，实施分片式吊装方式的吊装。当塔形为猫头型时，首先对抱杆承载能力进行衡量，然后对铁塔周围的场地条件进行考察，最后从前后分片吊装和横担整体吊装两种方式中选取一种。

（2）抱杆提升技术。此技术优点是铁塔的组装和提升可同时进行。提升抱杆前，要将铁塔的组装材料预备好，铁塔组立被提升到一定高度时，将螺丝拧紧。在安装铁塔时，由于抱杆较重，所以在提升时必须选择普通滑车组和平衡滑车组，将这两套滑车

组合在一起进行抱杆的提升。此外，还需要腰环和顶部落地拉线两种工具的配合，它们是抱杆提升过程中重要的控制工具。

（3）塔腿吊装技术。该技术有单根吊装和分片扳立两种方式，安装时根据塔腿实际重量选取合适的方法。

2高压电力施工中的安全管理

2.1施工过程中安全制度的建立

在工程建设中，安全工作落实是否到位，对施工进度及质量起到重要的作用。所以，项目管理人员在施工前，应明确施工人员的责任，将安全工作贯穿于整个施工阶段。此外，在项目工程安全管理中，应将安全预防和重点预防结合在一起，向施工人员讲述企业安全制度及国家安全文件，让他们深入学习，确保施工中工程质量合格，保障职工的人身安全。

2.2施工现场安全管理措施

主要表现在以下几个方面：

（1）施工过程中，关注员工的安全，此外，还要对机器设备进行保护和维护，以免机器由于运行中出现故障而影响到施工人员的安全。

（2）施工前，管理人员及技术员工应详细调查施工设计、计算文件及工程设计图纸，认真考察工程所在地的地理特征、基础类型及工程数量，对工程实施中的不利因素及时分析，制定出合理的安全方案。

（3）施工前，对施工材料、机器设备及人员合理规划。施工进后，管理人员召集技术员工进行工程的安全技术交底工作，以确保施工人员对施工中的安全事项有全面了解，提高他们施工的规范性，防止发生安全事故。

2.3加强施工人员的安全培训

电力工程构建时，通常会遇到气候因素变化，对工程进度影响较大，也使工程充满安全隐患。遇到这种情况，施工人员应落实应对气候因素的安全措施。此外，在工程建设中，管理人员应定期对施工人员进行安全保护技能培训，提高其业务技能。另外，针对一些安全事故进行预演习，以提高施工人员的应变能力。还有，将施工人员安全保证工作纳入施工管理范畴内，并与工资挂钩，使他们主动注意安全工作。

高电压技术论文篇（2）

其主要是利用钻机来进行钻孔，当钻机达到要求的深度时，则利用高压泥浆泵的高压射流来对周围的土体结构进行破坏，同时再不断的将钻杆进行旋转提升，并在此过程中利用特殊喷嘴来向周围土体中高压喷射固化浆液，使其浆液与土体达到有效的固化，从而形成一定性能和正式成立的固结体，增加土体的强度和稳定性。

（2）固结体形成什么样的形状

这是与喷射流的移动方向有紧密联系的，因为在喷射过程中，通常会采用旋转、定向和摆动三种喷射方式，这样就会导致在旋喷情况下形成旋喷柱，这对于提高地基的抗剪强度，加固地基都具有良好的作用，而且可以对于地基土变形的情况有较好的改善作用，特别是当上部具有较大荷载时，具有良好的承载作用，不至于变形或是受到破坏。而利用定喷时固结体则会呈现壁状，而摆喷则会形成厚度较大的扇状，这对于地基的防渗作用都具有非常好的效果，可以有效的确保边坡的稳定性，进一步改善地基土的水力条件。

2高压喷射灌浆工艺

2.1原材料

在灌浆施工时，需要确保浆体达到良好的可泵性和保水性，所以通常都会在施工前对浆体进行必要的处理和养护，使其保持立方体的模型持续七天，然后还要对其进行抗压力度检查，确保其符合灌浆时对浆体的要求。同时在施工过程中，为了有效的避免浆体出现干缩的现象发生，则需要将矢量的膨化剂加入到浆液中，有效的改善浆体干缩情况的发生。

2.2定位技术

对喷灌位置的确定时需要利用定位技术进行，同时还要严格遵照施工图纸，对施工中各种参数进行充分的考虑，利用定位技术找准防渗墙的位置，还要错开固有的钢筋位置，并做好标记，等一切工作准备就绪后，检查后与符合标准要求，即可以进行钻孔作业。

2.3钻孔技术

在灌浆施工中，对钻孔有一定的限制。首先，不管是直孔，还是孔壁，都应该有较高的笔直性和足够的均匀度；其次，在施工中，需要有一个合理的程序，这就要求必须严格按照规范进行操作。例如灌浆流程要从前到后依次开展，需注意后一钻孔作为前一钻孔的检查孔，应借助压水实验来检查钻孔的吸水量，如果吸水量符合规定，后续孔的灌浆工作便可省去。此外，在灌浆施工开始前，需要做一些清理工作，将钻孔或裂隙中的岩粉彻底冲洗掉，以维持其干净性。常用冲击钻进行钻孔，按规定标准，钻头和钢筋的直径差应控制在5mm左右。

2.4插管

钻完孔后，按照设计好的深度将注浆管及时插入地层，此环节通常和钻孔是连在一起的，即每钻完一个孔，就须将喷射管插入，输送压缩空气，接着将浆泵打开，持续30s送浆，然后将钻杆拔出。插管时为避免喷射管的喷嘴被泥沙堵塞，可将插管和射水工作同时进行，如果压力过大，可能会出现射塌孔壁的情况，因此，水的压力尽量保持在1MPa以内。

2.5喷浆

喷浆要遵循自下而上的顺序，且需要结合土质、地下水等因素综合考虑，对喷浆的流量、压力及提升速度进行适当调整。有时需进行二次喷射，即在上次喷射形成的浆土混合物上进行喷射，喷射流遇到的阻力比上次喷射要小，二次喷射有利于增加固体的直径。喷浆完成后，对套筒、拉杆等进行清洗，以便下次使用。

2.6检查

灌浆工作结束后，要做的就是检查工作，必须对施工质量做一个严格且全面的检查，而且大概要维持一个月左右。比如说检验灌浆区的钻孔，就要做好压水实验，通过对岩心胶的观察来确定其施工质量是否符合规定要求。

3水利工程高压喷射灌浆施工中质量控制

3.1位置

首先必须按照指定的设计要求来布设防渗墙。那么，墙的厚度要和设计的要求一样，子距一般为2.0m、有效半径和摆角分别是1.8m和15°，另外，升速度一般为10cm/min。喷嘴型号为2mm，气嘴7mm，水压为29.4～34.3MPa，空气压735kPa。

3.2测压管的四周必须要用黄沙来做漏层

规定管口为2英寸的PVC管，管底1.1m高为透水部分，外用400g/m2土工布包裹。

3.3在水泥的使用材料上必须要经过严格的质量控制

需要专业的人员进行现场取样后特意地送往检测部门在进行检验复试，那么，需要往水泥材料里添加外用剂的时候，也必须经过试验后才能明确要掺进的量度。

3.4钻孔在经过严格的检验之后才能进行孔内和缝面冲洗

将孔口敞开用风和水一次进行清洗，将风（水）管插入孔底，风（水）反复冲洗，直至回清水后即可结束。

3.5灌浆

由于裂缝两边的混凝土在灌浆压力的作用之下会产生有害的变形，在进行灌浆施工时应布置好一起对裂缝进行监测，另外，在施工灌浆技术时的工序应保持先浅到深、一侧向另外一侧、右下至上来进行，另外，在灌浆施工结束的标准是单孔吸浆率趋于零之后，灌注20～30min，想要防止因为窜孔而破坏喷射注浆的固结体，就必须要分序进行喷射施工工艺。

高电压技术论文篇（3）

 

我国西部大开发战略的实施使世界上有实力的压实设备公司看好国内大市场，给国内同行带来了机遇和挑战。免费论文，机电液一体化。。美国英格索兰公司在无锡建厂、美国卡特被勒公司在徐州建厂，3－5年内国外产品或独资公司生产的压实机械产品会占 30％以上，外资企业不仅引人硬件技术，还引进了软件技术和管理技术。众所周知，高科技带来高利润，机械产品的升级换代是市场选择企业的根本。免费论文，机电液一体化。。

1国外压路机机电液一体化技术的发展

1.1德国 BOMAG公司的自动压实控制系统

新型智能可变振幅的Variomatic振动压路机以两个相对旋转的偏心轴来振动压实轮，双轴布置使振动力的大小和方向可根据轮子在被压物料上振动加速度的变化，通过液压系统修正两轴之间的角度，用电子控制自动地完成从垂直到水平方向的无级变化，而装在轮上的加速度表则连续不断地反映物料硬度随压实进程的变化。免费论文，机电液一体化。。从加速度表上测得的数据被输送到压路机上的计算机里，并可存人软、硬盘中，计算机可将这些数据与预先存储在机内的数据（大量压路机在长期改进过程中累积起来的经验数据）相比较。当结果达到预定值时计算机发出指令，通过改变两根轴的相对角度来改变振动方向和有效振幅，对压实力进行优化，既简化司机操作又改善压实均匀度。

1.2适压 Superpaye超级路面的压买系统

根据 Superpaye超级路面技术规定要使用粗颗粒骨料和低含量沥青，在减少环境污染的同时增强路面承载力，工艺要求为躲过“温度敏感区”而进行高温压实。 Hamm公司的IQ2系统不但记录和显示压实状况，还可自动调校振频、振幅和行驶速度，在最短时间内达到最理想的压实效果。

1.3用电子技术实现关键参数的实时监控

在关键部位设置传感器对压路机上的发动机燃油。冷却、润滑、充电系统及行走、振动。转向系统等的温度、压力、流量诸参数进行实时监控；借助看门狗电路和电脑监控分析进行异常报警；利用微电脑控制器对整机上的开关、继电器、电磁阀进行检测、诊断并分析出故障代码，维修人员利用监控器读取故障码，便于快速排除故障。

1.4以机电液一体化技术为界面的新功能开发

国外广泛利用该技术建立了自动驾驶作业系统；德国宝马公司推出自动滑转控制系统，压路机可爬68％的陡坡；通过操作显示灯、提示灯和电器开关互锁来防止误操作；通过操作座椅上的开关在压路机行驶过程中进行牵引与行驶液压回路的转换。

2国内压路机机电液一体化技术现状

国内压路机厂家在这方面也有了一定的进展，如湖南江麓机械厂开发的W1102DZ振动压路机具有自动驾驶作业系统，许多压路机也都设置了声光报警系统。尽管对关键参数实施了监控，而且控制方式独特、自成体系，安装维护简单直观，抗干扰能力强，但由于线束多，各功能单元之间的复合控制难以实现，传感器资源不能充分利用。随着监控信息量的加大，警报灯、仪表布置困难，其它自动控制的功能扩充困难。

3主要技术问题和解决方法

国产压路机存在着可靠性、耐用度差，监测手段落后的问题，作业质量受人为因素影响大，压实控制技术智能化程度低，操作舒适性差，当前筑路机械技术难点集中在控制与操纵系统的改进上。

我们可以通过引人具有良好控制性能和信息处理能力的电子技术、传感器技术和电液传感技术，从机械和液压两个方面来解决其控制问题。在传统的负荷传感和极限功率调节系统中引进电子传感元件和执行回路，使液压系统的调节品质和功能得到显著改善。即把系统的逻辑功能由电子装置承担；把能量转换、功率流切换和主系统过载保护（安全阀）由液压、气动装置承担；通过引人比例阀。PLC可编程控制和数据总线技术以及采用廉价而可靠的高速电磁阔而构成低成本的闭环控制系统；同时依靠电子元件反馈相应的参数值，建立完善的在线状态监测和故障诊断分析功能。免费论文，机电液一体化。。

4目前应抓的工作

机电液一体化技术的推广应用首先要解决观念更新问题，过分强调低成本竞争会把企业带人死胡同。诚然机械产品元件越少其可靠性会越高，但这种可靠性丧失了产品的多功能开发。国外正是看到了故障的必然性才会借助机电液一体化技术来防止故障、迅速发现并解决故障，同时也正是由于电子元件质优价廉，才使该项技术得到了最充分的利用和开发。免费论文，机电液一体化。。

其次要合理利用该技术则离不了引进、吸收和开发。如英格索兰、卡特彼勒两公司选用配置瑞土专业电子仪器制造商Geodynamik公司开发的计算机软件和控制系统，用于连续压实控制（CCC）的压实数据系统（CDS）以及用于处理CCC的PC软件程序。对于这些无力开发的技术要用有限的资金去引进，在消化和吸收之后国内科研部门应联合进行技术开发，利益共享。

成熟技术可以直接嫁接。目前国内全液压压路机广泛采用进日的发动机、行走和振动泵及马达。国内合资和独资公司生产的挖掘机，其发动机电子控制系统可以实现对发动机转速、停车等自动控制，而广泛采用的液压泵（如美国萨奥90系列泵）本身配有转速、压力等传感器接口。免费论文，机电液一体化。。萨奥为德国宝马公司H型振动压路机配备的自动滑转控制系统，其爬坡能力高达68％。德国力土乐公司提供相应的可编程控制器，它不像大型矿用设备复杂且响应慢。这些都可以通过借船出海，作为协作配套厂家可直接利用该项技术。

5结束语

随着科技的发展和用户需求的日趋主题化、个性化和多样化，产品技术含量的高低和功能的多样性直接影响着企业的利润和生存。跨国公司为降低成本，实施制造本地化及采购全球化战略，使制造业竞争日趋激烈。为此企业应充分利用以计算机。数控技术为代表的电子技术，提高机械产品的智能化水平，占领市场，让用户满意。

参考文献：

[1]《工程机械机电液一体化》焦生杰等人民交通出版社2000-11-01

[2]《机电一体化系统设计与应用》舒志兵等主编电子工业出版社:2007-01-01

[3]《液压与气压传动》宋新萍机械工业出版社2008年4月

高电压技术论文篇（4）

中图分类号：TM8文献标识码： A

前言

目前由于高电压工程的不断壮大，高电压工程中绝缘技术的问题得到了管理者的广泛关注。虽然我国在此技术上有所完善和进步，但是仍然存在一些问题和不足需要改进。在建设社会主义和谐社会的新时期，进一步加强高电压与绝缘技术结合的新发展，是高电压工程发展的一个重要环节。

二、高电压外绝缘的范围与主要问题

电气设备上所有暴露在大气中需要绝缘的部分都属于外绝缘的范畴，高电压设备的外绝缘包括室内绝缘与户外绝缘。户外绝缘的运行条件比户内外绝缘复杂得多，所面对的问题解决起来也困难得多，因而户外绝缘成为外绝缘研究的主要部分户外绝缘所面临的主要问题为：雷击造成的雷电过电压问题；电力系统正常或故障操作引起的操作过电压问题；雨中设备在工作电压下闪络的露闪问题；设备表面凝露时在工作电压下闪络的露闪问题；表面积污的设备在潮湿的气象条件时在工作电压下闪络的污闪问题；在设备本身结构力，在大风覆冰地震下的拉压弯扭，以及系统故障对瞬间电动力下的机械负荷问题；绝缘材料在长期运行条件下性能逐渐下降的劣化问题或老化问题户内外绝缘面临的主要问题为：表面凝露时在工作电压下闪络的露闪问题；表面积污后在潮湿的条件下的污闪问题；操作过电压的问题；以及设备本身结构力与电动力的问题。

三、高电压技术实验研究探讨主要特点

1、实验性强。实验和分析表明,影响电介质在高电压下行为的因素甚多。因此,根据特定条件所得出的理论,通常具有较大的局限性。为了获得具有普遍意义 的结果,需要从大量的实验结果中抽取出反映本质的因素。缺少这个由浅入深，由表及里的研究过程,基础理论的水平难以提高。从这个意义上说,实验的重要性在本学科的发展中是至关重要的。

2、理论性强。由于放电和击穿是发生在非限定空间的一种导电现象，其内在规律无法从“路”的观点来描述，只能从易受多种因素制约的“场”的理论出发，由于过程复杂，致使表征其内在规律的理论基础至今尚不成熟，而且带电粒 子的行为与物质性质和状态关系密切，这就更增加了理论探讨的难度。所以，长期以来理论研究一直沿着从宏观、半微观、微观的方向逐步深化。因此，不可避免地和电磁场理论、气体动力学、基础热力学、电介质物理、等离子体物理、电碱流体力学、统计物理等具有十分密切的联系。

3、交叉性强。在吸收其他新兴学科的最新成就促进自身不断发展的同时，高电压技术也在不断地向其他学科渗透并成为开拓新兴科学技术不可缺少的理论和技术基础，高功率脉冲技术的出现就是个突出的实例。

四、高电压与绝缘技术领域的发展现状

1、随着我国经济的快速发展，国民经济建设中涉及电气工程尤其是高电压与绝缘技术专业的重大工程被提上议事日程。当前，面对电力供应严重不足的局面， 我国正大力发展电力工业。据统计, 我国的发电容量1980年为3006亿kW・h；1995～1996年，年发电量跃居到世界第二位，而且增长迅速，2002年我国的年发电量已达16000亿kW・h。按照装机容量，1996年底我国发电设备的装机容量已达2.3亿kW， 居世界第二位。2002年更是达到了3.53亿kW。随着国家电力工业的战略布局，西电东送工程正在蓬勃展开。随着电力需求日益增长，为解决高电压、大容量、长距离送电和异步联网等交流输电难以实现的现况，直流输电由于其传输功率大、线路造价低、控制性能好等特点，作为重点输电工程在国内大力开展。

在电气化铁路事业中，目前高速铁路是国家的发展重点，随着京沪高速铁路的论证，中国已经开始新一轮高速电气化铁路的建设。同时，城市轨道交通的建设，包括地铁和城市轻轨，这些都为高电压与绝缘技术专业的研究生从事科研工作提供了前所未有的机遇和挑战。一方面，在高电压输电领域的推动下，合成高分子材料迅速代替天然材料，这也成为电气设备的主要研究与开发热点；另一方面，功能电介质(包括铁电、压电材料)开始崭露头角，无线电技术为其主要应用背景。到世纪末，计算机及光电子信息技术的蓬勃发展，又推动电介质的研究开发进入到微波与光频波段。

在新的世纪中，纳米材料技术将大大促进功能电介质的发展，将给传统绝缘介质学科找到新的突破点；而包括从极低频至光频波段的电介质理论和测试技术的发展成就，将会在生物学科与技术领域起到举足轻重的作用。青藏铁路(格拉段) 的建设，也提出了在高海拔、永冻土地区如何进行有效的防雷接地工程等一系列的新课题。随着我国国防事业的发展，脉冲功率技术也得到了迅猛发展， 这其中涉及到的有关材料、运行、评估等问题,也是高电压与绝缘技术专业科研工作者及研究生面临的新问题。

中国得天独厚的地理资源以及国家经济的迅速发展，为当今科研工作者提供了前所未有的机遇和挑战。高电压与绝缘技术学科跨度广阔，涉及物理、化学、材料、电气等，理论研究深至凝聚态物理，工程应用广到电气设备的监测与评估。该学科综合性很强，既有多学科的交叠与成果积累，又有科研与工程的结合，因此要求博士生的基础扎实，对学术研究与工程开发都有较好的适应性与可造就性。

五、有机外绝缘的应用

1、有机绝缘材料在高电压外绝缘中的应用

有机绝缘材料在高电压外绝缘领域的应用几乎扩展到了所有方面，凡是电工陶瓷有的产品，有机材料都有，甚至还制造出了一些电工陶瓷及钢化玻璃所没有的产品。棒形悬式合成绝缘子与线路支柱合成绝缘子是有机材料在高电压外绝缘领域应用最成功的代表，迄今已有数百万支棒形悬式合成绝缘子与线路支柱合成绝缘子运行在世界各国的输电线路上。70年代末80年代初，在总结以前运行经验的基础上，合成绝缘子在技术上得到了较大的改进，出现了所谓的第二代合成绝缘子。电力系统对合成绝缘子的态度也有了较大的变化，对合成绝缘子的诸多优点也有了更深切的认识，合成绝缘子的用量得到较大增长。进入90年代，合成绝缘子的应用得到了更大的发展。在线路合成绝缘子蓬勃发展的同时及以后，其它品种的有机外绝缘产品也逐步发展起来。

2、有机外绝缘产品的主要优点

从第一代棒形悬式合成绝缘子开始，有机外绝缘产品就显示出其明显的优点随着性能的改进及有机外绝缘产品的大量应用，有机外绝缘产品的优点得到了更为广泛的认同。如重量轻体积小。棒形悬式合成绝缘子的重量只有同电压等级瓷或玻璃绝缘子串重量的10%~15%，后来发展起来的硅橡胶合成套简与瓷套筒相比重量轻的优点仍然十分突出。这一优点对生产运输安装都很有意义，对于野外线路施工其优点尤其明显如不易碎破损率低防破坏性能好硅橡胶产品由于硅橡胶独特的憎水性迁移性能，在这一点上表现尤其突出如防潮。防爆性能好瓷套式避雷器互感器因内部留有较大的空隙，在运行中容易因空隙的呼吸作用而使内部组件受潮，并且若内部受潮后未得到及时处理，在雷击过电压，操作过电压等情况下就有可能发生爆炸，而且瓷套的爆炸不仅毁掉了自己，还会殃及临近的其它设备与运行人员，从而扩大事故。采用了硅橡胶伞裙与玻璃钢筒的合成套筒设备由于内部为全固体结构，不存在空隙的呼吸问题，也就避免了呼吸受潮问题。而且，即使有高能量的大电流流过其内部，玻璃钢筒也有很强的防爆性能，与玻璃钢筒粘接成一体的硅橡胶伞裙也很难飞出，并且，即使有伞裙飞出，也不会殃及其它设备。

六、高电压有机外绝缘需要研究解决的主要问题

首先是关于介质放电和击穿理论及其特性的研究。在气体方面，除了重视对气体放电基本理论方面新见解的探讨外，主要是强电负性气体及其混合介质，重点是研究这类气体的放电过程和影响因素并作全面的评价。另外是电弧放电及灭弧理论的研究，为提高我国断路器的水平提供可靠的理论依据。界面放电理论特别是在污秽条件下界面放电理论的研究是至关重要的。至于长间隙(雷电)放电的研究,重点是与国民经济密切相关的防雷新原理和新方法的研究。

在固体介质方面，应加强基础理论研究，因为比起先进国家来我国的研究基础还较薄弱。要特别加强组合绝缘介质击穿理论和劣化理论的研究。另外，空间电荷分布和运动规律对击穿过程影响的研究也具有十分重要的意义。

为了在不太长的时间内达到在放电和击穿理论以及介质放电特性的研究方面有较大的进展，在我因目前的条件下应十分注意加强联合研究。这样，可以充分发挥仪器设备的作用尤其有利于学术视野的扩大，同时还要提倡开拓和创新。

其次是关于过电压及其限制方法和措施的研究。重点是金属氧化物（以Zn O)为主)的非线性机理的研究，包括影响非线性系数和非线性宽度的因素。在Zn O避雷器方面，主要是散热理论,非线性特性的研究。含有非线补偿器等的系统稳 定性判据的研究以及复杂系统过电压的产生和限制的研究等都是十分重要的。

最后，应特别重视发展交叉学科方面的研究。在电工学科中,高电压和绝缘技术是与新兴学科如技术物理、光学、材料科学等结合比较密切的分支。发展的趋势已表明，完全有可能和有条件在不长的时间内，使高电压技术在其他学科中获得广泛的应用和发展。

七、结束语

通过对高电压与绝缘技术的问题分析，进一步明确了绝缘技术的新发展在高电压工程中的应用方向。因此，在高电压工程的后续发展中，要不断高电压与绝缘技术结合的研究，促进高电压工程的进一步发展。

参考文献:

高电压技术论文篇（5）

高电压技术是高等学校电气工程及自动化专业学生的必修课程，具有很强的理论性和实践性。高电压技术课程的教学内容既有理论教学内容，又有实践教学环节。多媒体技术出现使得高电压技术理论教学内容更加丰富，提高了理论教学的效果。实验是实践性教学环节重要内容，由于高电压技术实验课的特殊性，试验电压高，具有较高的危险性，如何安全高质量地完成实践环节是十分重要的。本文就该课程在理论和实践教学方面的改革措施进行探讨。

一、高电压技术课程的理论教学改革

理论教学活动是课程教学活动中主要部分，理论教学活动的好坏直接关系到该门课程的教学效果，理论教学活动的改革是促进理论教学活动的重要动力和源泉。

（一）高电压技术理论教学内容及存在的问题

高电压技术课程主要内容分为三大部分：高电压绝缘及绝缘试验、电力系统过电压和处理高电压绝缘与各种过电压关系的绝缘配合问题[1]。在该课程中理论教学部分内容比较抽象、不利于理解；电气设备尺寸比较大，不能在课堂上展示等问题在一定程度上限制理论教学活动开展。

（二）理论教学的改革措施

1.使用多媒体技术开展教学活动

随着多媒体等技术的不断深入高等教育的教学活动，对于课程教学的改革注入了新的活力，多媒体技术使用大大丰富了教学活动内容，弥补了传统板书教学活动的缺点。板书的教学可以用来推导一些重要公式，分析讲解重要理论。对于发、电气设备及试验现场的图片板书无法展示的内容，教师可以有针对性地组织课堂教学素材和内容，利用大量实拍图片，辅之以相关的多媒体信息如声音、图形、动画等素材，增加教学中的信息量、透明度、直观性及趣味性[2]。

2.采用“主干式”教学方法

任何一门课程其内容都自成一体，每部分课程的内容具有其主干和脉络。在学习中，学生通常把每一个章节作为零散的部分来学习，没有把相关的章节作为一个整体来学习，其主要原因就是没有抓住该部分课程内容的主干，造成所学知识的系统性比较差，对于课程内容理解比较慢，不利于记忆。针对这个问题，在教学活动先介绍本课程的主干，再介绍每一部分的主干，在每一部分内容的教学中，紧紧围绕主干进行讲解，这就是所谓的“主干式”教学方法。例如，气体放电的绝缘特性，告诉学生气体放电有两种形式：气体间隙放电和沿面放电。气体间隙放电有三个影响因素：电场类型、电压作用形式和大气条件；沿面放电有两个“三”：三种典型电极结构和三种表面情况。这就是气体放电理论教学内容的主干，所有内容就是紧紧围绕这个主干进行讲解。这样很快抓住了主干，易于理解和记忆起来，有效地提高了学习效率，在实际的教学活动中取得不错的效果。

二、高电压技术课程实践教学的改革

（一）高电压技术实践教学的现状

目前，高电压技术课程主要集中在理论教学方面。但是，对于实验教学往往重视程度不够，主要原因是高电压技术实验课的特殊性，试验电压高，实验设备昂贵，且实验手段与现场一样，具有较高的危险性。加之扩招后学生人数多，老师既要保证学生和设备的安全，又要保证实验正常进行。主要做法是给学生们演示实验，不让学生亲自动手做实验，这样大大消减了学生对实验的兴趣。此外，由于教学计划调整，课程学时的压缩，要在有限的学时内，能完成一些基本实验试验项目，已经不易。因此，如何在有限的学时数下，开出高质量的高电压技术实验课是个非常紧迫的教学改革课题。

（二）实践教学的改革措施

实践教学方法改革的关键是加强实践教学环节的组织工作和指导教师引导工作，同时注重对新实验开发，尤其是验证理论教学实验的开发，有助于推动理论教学环节。

1.实践教学活动组织

实验教学的组织工作是保证实验教学工作顺利开展有效保证，同时也是提高实验教学质量的有效途径。实验教学活动参与者包括老师和学生，学生是主体，老师是指导者，因此要从学生和老师两方面入手加强实践教学活动组织。

2.提高自主学习能力、团队意识和动手能力

要求学生在实验课之前撰写实验预习实验报告，交给教师审阅，合格者方可进行正式实验；实验过程中，按照实验准备的进度，学生可以自行组织实验小组，到实验室完成教学实验；实验成绩评定采用过程评价体系，根据该组学生的动手能力、实验数据的简要分析、实验得出的结论这三个方面综合考虑，替代依赖于实验报告的好坏来评定成绩的做法，避免无法全面准确考核学生在实验中的能力。通过上述措施后，做实验的敷衍应付现象大大减少，克服了学生的依赖性心理，增强了学生的团队意识，提高了分析和解决问题的能力，为展示自己的实验技能提供了一个良好的平台，更好地激发他们竞争意识和奋发向上的精神。

（三）教学实验开发

理论必须联系实践，实践是检验理论的唯一标准。如气体放电理论，其中涉及以下内容：电场的均匀度对于气体击穿电压的影响；在直流电压作用下，极不均匀电场具有明显的极性效应；气体和固体、液体交界表面会发生闪络现象，且表面的状态不同其闪络电压高低也不同；极不均匀的电场下，会出现电晕放电现象；这些内容理论性比较强，较为抽象，不利于学生理解，需要用实验手段演示和验证相关现象，加强学生感性认识，巩固理性认识。目前，市场没有气体放电实验装置出售，只能靠自己开发相关的实验装置，为此我系教师专门设计开发了一套气体放电实验系统，并且在教学活动取得良好的效果，该套气体放电实验系统构成简单，接线方便、操作容易。在实验过程中，只需更换不同形状的电极，调整空气气隙的距离，满足了气体教学实验的需求。

三、总结

近年来，教育部提出了本科教学质量工程，教学改革是提高教学质量必由之路，只有不断深入教学改革，才能不断提高教学质量。在本课程的教学改革中，坚持教师与学生的共同参与的原则，丰富了理论教学环节的内容，促进理论教学环节开展，提高了学生自主学习能力、培养了团队意识和提高学生的动手能力。

高电压技术论文篇（6）

    高压直流电源在日常的生产、生活中有着广泛的应用,尤其在军事、医疗和绝缘测试等领域应用更为频繁。传统的高压直流电源采用线性电源技术的较多,这种结构形式造成电源整体效率较低,性能一般,体积大,重量沉。随着开关电源技术的进步和发展,各类用途的直流电源都倾向于采用开关电源技术。开关电源以其线性电源无法比拟的特点和优点已经成为电源行业的主流形式。开关电源技术应用于高压直流电源领域,使高压直流电源变得体积小,重量轻,效率高,性能更好。 本次论文研究工作是针对X射线发生装置设计所需高压电源。论文首先介绍了目前高压直流电源领域的发展情况,和X光管工作的基本原理,论证了各种开关电源主电路的拓扑结构,由于单一结构形式的变换器难以满足系统功能和性能指标的要求,提出了一种组合式结构,以半桥式变换器组合降压斩波电路的主电路结构形式,应用MATLAB仿真验证了系统设计的可行性。然后论文针对主电路中各主要元件参数进行了具体计算,对变换器中较为关键的高压变压器进行了具体设计,并指出了变压器制造过程中影响性能指标的关键因素和解决办法。控制电路设计中选用开关电源专用芯片TL494作为主要控制芯片,应用精密运算放大器和隔离反馈元件构成系统的反馈和PI调节控制器,应用控制领域使用最为广泛的51系列单片机构成控制电路中的数字控制部分,结合信号检测技术,组成具有完善控制和保护功能的电源系统。在论文的系统调试部分记录了此次设计的电源的调试步骤和过程,以及每步调试的波形和数据,尤其重要的是发现并记录了TL494的设计缺陷,提出了补救方法。经过多次试验和反复补充修改设计,最终制成了一台具有较高性能指标的高压开关电源样机。

高电压技术论文篇（7）

中图分类号：G424 文献标识码：A DOI：10.16400/ki.kjdkx.2015.05.059

High Voltage Engineering Course Teaching Comprehensive Reform

YU Li

（School of Electric Power， Shenyang Institute of Engineering， Shenyang， Liaoning 110136）

Abstract "High Voltage Engineering" is our hospital electrical engineering and automation， electrification of agriculture the backbone of professional courses， courses include basic theory of high voltage insulation， high voltage test technology and power systems over-voltage protection technology. In this paper， in order to improve students' core academic studies， engineering practice and innovative ability for the purpose set forth ideas and measures on several aspects of the curriculum， teaching resource database and teaching methods of the theory and practice teaching reform.

Key words high voltage engineering; syllabus; teaching resources; teaching methods

0 引言

当前，高校的教学改革日趋深化，教学改革的核心是课程结构的改革。因此集中优势搞好课程结构改革意义重大。

课程改革是学习方式和教学方式的转变，改变课程过于注重知识传授的倾向，强调形成积极主动的学习态度，使获得知识与技能的过程成为学会学习和形成正确价值观的过程。①

为了更好地开展高电压技术课程建设，打造学院品牌课程，从2006年开始，高电压技术课程建设团队利用中央与地方共建实验室项目的机遇，争取到了几百万的资金和学院的大力支持。按照行业标准，最新发展要求，先后进行了高电压绝缘实验室和环保绝缘材料实验室的建设。在建设过程中，团队成员进行了大量的调研、论证、开发、建设等工作。付出了大量的艰辛劳动。而这些实验室的建设成功，为高电压技术课程的建设提供了良好的平台。同时，也大大提高了团队成员中老师的专业素质水平。

1 教学大纲的修订

随着2011级培养方案的修订，高电压技术课程作为专业核心课程，必须对原有教学内容和教学大纲进行重新修订，编写课程标准，使之适应教学要求，及时与智能电网的发展相结合。

为满足“3+1”的人才培养模式及电网发展的需求，把高电压技术课程教学安排在第七学期，对一些内容进行合理删减，由原来的52学时缩减为48学时，可以为我院电气工程及其自动化、农业电气化以及电气工程与智能控制专业公用。

新修订的高电压技术课程教学大纲包括理论和实验两个部分，②③④⑤分别见表1和表2。

2 教学资源库建设

为了使教学质量得到进一步的提升，课题组在教学过程中收集了大量课程所需要的案例、例题、习题、试卷、图片、表格、flas、电子课件、视频、电子微课、工程设计标准等资源，建立习题库。课题组每年根据教学内容，适时更新习题内容，注重选题的新颖和知识的综合训练。

建成的高电压技术课程试题库包括单选题、多选题，判断题、填空题、简答题和计算题六个部分，涵盖了整门课程的全部知识点。试题库的建设，一方面实现了“客观题上机答题，主观题计算机随机组卷、教师流水批卷”等标准化考试，做到了教考分离。另一方面在学生课程学习中，不但促使学生进行独立思考，而且培养了他们自主学习的能力，学生端正了学习态度、转变了思想观念、与时俱进、开拓创新。

整合高电压绝缘实验室和环保绝缘材料实验室资源建立了高压实验综合平台，该平台集课程教学与实验、专业实践、科学研究、企业培训、文化传承功能于一体，师生共用，教与学互促，校企共享，共同培养电力应用型人才。高压实验综合平台可以实施实验项目见表3所示。

3 多样化教学方法的实施

高电压技术课程传统的教学模式通常以课堂讲授演示为主，辅以作业、实验等教学手段，教学方法单一、枯燥，学生一直是被动式学习。通过课程改革，在教学方法的逐步实施和完善，充分利用高压实验综合平台开发创新性实验，并辅以微课教学方式，使学生能够在课堂对知识点实现演、练结合，丰富教学手段。

3.1 改进教学方法

采用互动式教学方法。教师负责对教学重点、难点详细讲解，而对交叉重复的内容，由老师首先引出问题，让学生思考讨论、寻求答案，最后老师对此问题进行总结。例如高电压技术课程中电力系统过电压部分切除容性负载后真空断路器是否发生复燃、重击穿以及NSDD等问题以课程设计形式留给学生自学完成，要求学生利用MATLAB或EMTP等软件完成仿真模型的搭建以及暂态过程的仿真。通过自主学习的方法培养学生的自学能力和综合运用知识能力;有利于激发学生参与到教学中，使学生由被动型学习转向主动型学习。

表3 高压实验综合平台实施实验项目一览表

3.2 丰富教学手段

采用多媒体教学手段。编制电子教案、制作电子微课，例如高电压技术课程中绝缘部分关于极性效应的概念，在理论授课的基础上辅以“绝缘子在极不均匀电场中的放电实验”的电子微课，把握传统教育技术和现代教育技术相结合，取得较佳教学效果。

采用网络教学手段。将自编的网络学习课件、电子教案、参考习题及习题汇集、课程模拟试卷、电子微课等录入到学院网络资源教学平台，同时建立网上辅导答疑系统，构建了高电压技术网络教学系统。通过网络教学，学生可以通过自学或复习巩固知识并检测学习效果，并通过答疑发现问题并及时得到指导帮助。

4 结束语

在我国电网的飞速发展和巨大变迁的大背景下，为了适应新形势下电力行业企业人才需求，本论文以能源电力行业和输变电装备制造业需求为导向，以学生为主体，创新精神和实践能力培养为核心，提出了高电压技术课程教学综合改革的思路，通过对原有课程大纲进行修订，整合实验室资源构建高压实验综合平台，多种教学手段相结合，着力提高学生核心专业能力、工程实践能力和创新能力，为快速发展的电力工业提供高质量应用型人才。

注释

① 杨宝峰.树立新的教育观念 深入推进课程改革[J].宁夏教育科研，2005（1）：65-69.

② 赵智大.高电压技术（第3版）.中国电力出版社，2013.5.

高电压技术论文篇（8）

1954年,世界第一条高压直流输电联络线被运用到了商业之中,随着它日益成熟的技术为海底电缆、远距离大功率以及两个交流系统间的非同步联络等各方面提供了十分广泛的电力效益。但是,由于在经济和技术方面存在着一定的局限性,因此导致近距离小容量输电场合和的高压直流输电未能得到充分利用。然而,在电力半导体特别是绝缘栅双极晶体管（LGBT）的大力促进下,使得高压直流电更加轻型化。目前,以电压源换流器（VSC）与绝缘栅双极晶体管为基础,使高压直流输电的容量几MW扩大到了几十MW。这类小功率的轻型高压直流电以其各种优势充分展现了它的发展前景。

1、轻型高压直流输电的技术特点

(1)电压源换流器的电流可以自动断开并工作在无源逆变方式,因此它无需另外的换相电压。与传统高压直流输电的有源网络不同的是,轻型高压直流输电的受端系统是无源网络的,因此克服了受端系统必须是有源网络的根本缺陷,继而促进了高压直流输电对远距离孤立负荷进行送电的实施。

(2)同传统的高压直流输电正好相反,在潮流进行反转的时候,直流电流方向能在直流电压极性不变的情况下进行反转。HVDC的这个特点能够促进不仅为潮流控制提供便利且提供较为可靠的并联多段直流系统的构成,继而使传统多端的高压直流输电系统在并联连接时不方便进行潮流控制以及串联连接时影响可靠性的问题得到有效解决。

(3)对轻型电压直流输电进行模块设计能够极大的缩短其设计、安装、生产以及调试周期。与此同时,电压源换流器所采用的脉冲宽度调制（PWM）技术,其有着相对较高的开关频率,在高通的滤波后便能够产生所需的交流电压,省略了变压器不仅简化了换流站的结构,同时还大大减少了所需滤波装置的容量。

(4)传统的高压直流输电因为其控制量只有触发角,所以传统HVDC是无法对无功功率和有功功率进行单独控制的。而轻型高压直流输电在正常运行的时候,其电压源换流器能够对有功功率以及无功功率同时进行独立控制,甚至可以使功率因数为1。此种调节不仅能够提高完成效率,还能对之加以灵活的控制。另外,电压源换流器不但无需交流侧提供无功功率并且还起着静止同步补偿器的作用,使无功功率的交流母线得到动态补偿继而促进交流母线电压的稳定性。换而言之,即使是在故障的情况下,只要电压源换流器的容量足够就可以使轻型高压直流输电系统对故障系统进行无功功率紧急支援或有功功率紧急支援,从而促使系统的电压稳定性以及功角稳定性的提高。

2、轻型高压直流输电的发展及前景

在我国,轻型高压直流输电技术的发展一直以来都受到电力工作者的重视,并且对之展开了一系列的初步的研究。另外,一些应用单位逐渐认清了轻型高压直流输电的具体优势,因此也开始考虑采用HVDC于实际输配电工程之中。然而从整体上来讲,轻型高压直流输电的研究在我国依旧是匮乏的且基本处于空白期。因此我们要尽可能快的促进研究水平的提供以将之能够迅速的有效利用起来,此项研究不仅十分迫切且具有相当重要的现实意义。所以,笔者就研究工作的展开提出以下几点建议。

(1)在轻型高压直流输电中建立数字仿真研究手段,因此电力工作者要在研究过程中制定出轻型电压直流系统全部一、二次设备的数字仿真新方法与新兴数学模型;(2)经过对电压源换流器的故障以及运行特性的分析,电力工作者要在研究过程中具有针对性的提出适合VSC运用的PWM技术和相关的保护措施;(3)构建一个轻型高压直流输电的物理模型,然后通过高速数学新高处理芯片对轻型高压直流输电的控制器进行研制;(4)对于电压源换流器连接构成的控制方式（电压控制、无功潮流控制、有功潮流控制）、多端直流系统的运行特性,还有轻型高压直流系统的保护措施进行一系列研究与制定;(5)对于整个电网电能质量,轻型高压直流输电有着怎样的影响且如何对之加以控制都需要电力工作者进行更深一步的研究;(6)对技术经济进行论证,从而确定轻型高压直流输电技术对于我国电力技术发展的可行性与必要性。

随着电力半导体以及其控制技术的不断发展,尤其是IG-BT的日益进步从而衍生了轻型高压直流输电技术。即将投运以及已经投运的各项轻型高压直流输电技术工程的成功建设已经充分表明了HVDC技术正在日渐地成熟与发展着。可再生能源的全面开发、高新技术的飞速发展,还有电力技术的不断进步与完善,都对电网灵活且可靠的运行以及高品质电能质量提出了进一步的要求,从这一系列情况的显示来看,轻型高压直流输电的使用范围正在不断扩大,这势必会使HVDC light在我国得到进一步的研究与重视。

3、结语

综上所述,轻型高压直流输电作为一项新型的输电技术正通过其自身特点在各方面的应用中充分展示了其独特的优势,主要有对电压以及潮流的有效控制、对环境的影响不大、设计表转化、建设效率化、结构模块化且紧凑等各种优越性。综合这一系列优点,轻型高压直流输电不仅仅是引起国家以及各应用单位的重视,并且在未来将会渐渐地运用到建设当中去,最终会有利于促进我国科技以及经济的发展。

参考文献

高电压技术论文篇（9）

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.23.139

0 引言

特高压交流输电具有输送容量大、距离远、损耗低、占地省等显著优势，随着大容量输电需求的增加，发电技术和输电技术日新月异，作为资源节约型和环境友好型的先进输电技术，发展特高压也成为电力工业发展的必由之路。世界上很多国家的电网公司都进行了特高压工程和技术的研究，如美国的美国电力公司、美国邦纳维尔电力局、日本东京电力公司、前苏联、意大利和巴西等国的电力公司分别建设了开展了特高压工程、技术和设备方面的研究[1]。中国能源资源和负荷需求的逆向分布及能源结构的战略性调整，决定了中国未来的输电网架结构必须在送、受端系统以及1000-3000km的输电系统上有根本性的突破[2]。国家电网正在推进“一特四大”发展战略建设由特高压交流系统和直流构成的大规模特高压电网，以期解决电源与负荷中心之间大规模、远距离、大容量的电力输送难题，实现资源优化配置[3]。特高压电网结构复杂，加之特高压工程建设和电源核准中存在的不确定性，一些薄弱环节将会给复杂电网的稳定分析、控制和运行带来了一系列挑战。

本文概述了特高压交流系统运行控制关键技术，在特高压交流系统功率控制、特高压交流系统稳定性与控制等方面，对特高压电网输电能力、无功功率优化与控制、稳定性与控制、特高压交流系统保护与控制进行了分析总结，提出了需要进一步研究和解决的技术问题，为后续特高压电网规划、调度、运行和控制提供参考。

1 特高压交流系统功率控制研究

特高压工程的投运以及大规模间歇性可再生能源的接入使原有电网的结构更加复杂化，对各区域电网负荷带来波动，可能造成整个电网系统暂态或稳态平衡被打破，各区域电网发电机结构各有不同，机组的调节能力各异，极易出现潮流的协调控制出现一定的困难，加之输电线路运行越来越接近其安全稳定运行的极限。因此，从输电能力、无功优化与控制等方面研究特高压电网的功率控制与优化，对电力系统安全、稳定、经济、高效运行有着重要的意义。

1.1 特高压交流电网输电能力与控制的研究

特高压交流输电技术可以提电网的高安全性以及经济性，其输送能力和输送通道的输送效率一直备受关注。其输送能力也受热稳定、电压稳定、功率稳定的限制。特高压交流输电系统的输电能力是指在保持经济合理和系统稳定性的情况下，一定距离的输电线路所具有的最大输送功率。特高压的输电能力受多种因素的影响，文献[4]分析高压并联电抗、发电机-变压器高压侧电压调节、1000kV升降压变压器的短路比、中间开关站加SVC和串联电容补偿等各电气量对1000kV输电系统输电能力影响，研究了能进一步提高1000kV输电系统远距离输电能力的技术。文献[5]研究了省际电网输电极限问题，给出了考虑特高压接入后稳定性的输电能力分析方法与流程，并对电网的稳定性进行了校验。文献[6]结合电网新技术、新材料、新方法阐述了影响电网输电能力的因素，从改变电网网架结构、电气特性和加装稳控装置等方面提出了对特高压电网具有适用性的输电网络方案和提高电网输送能力的方法。关于输电能力的问题，已经得到了国内外学者较高程度的的研究与关注，随着新型电力电子器件的发展与应用，利用补偿装置间的协调配合来提特高压电网的输送自然功率的技术有待进一步研究。随着电力市场的开放，从经济角度对提高特高压输电能力以及接收新能源的能力有待进一步研究。

1.2 特高压交流电网无功优化与控制的研究

随着输电系统电压等级的升高和输电距离的增加，输电系统的无功特性发生了根本变化。在特高压交流输电系统中，合理配置电抗器和低压无功补偿设备维持特高压交流输电系统的电压水平，通过系统无功电压控制实现电力系统安全经济运行具有重要意义。特高压输电线路的无功损耗随电能输送有很大的有功变动，同时电容效应产生很大的充电功率，特高压输电线路给变电站无功补偿、电压控制带来困难。

针对特高压交流输电线路电容效应给无功补偿和电压控制带来的问题，文献[7]通过控制线路电压不越限的方法研究了变电站的无功控制方式及补偿容量，文献[8]提出了一种基于经济压差的特高压电网无功补偿运行与控制方法。文献[9]提出了一种改进的采用65%的固定高压电抗器加30%的可调节高压电抗器的特高压输电系统的无功补偿改进方法，提高了特高压输电系统的输电能力和电压稳定性。文献[10]分析了无功补偿设备投切策略、稳态过电压措施、应用可控高抗调压等电压控制需要考虑的技术问题，提出了高抗和低压无功补偿配置原则及方法，并结合实际系统进行了仿真验证。针对特高压接入系统使系统的稳定控制更加复杂，对电力系统的无功优化要求越来越高，寻求最佳的无功补偿方法称为亟待解决的重要问题。在以后的研究中，应更加侧重于无功补偿控制策略方面的研究，提高无功补偿装置的响应速度，增强无功补偿的有效性。

2 特高压交流系统的稳定性研究

随着电力系统的发展和区域性负荷的增长，远距离大容量输电日益普遍，随之而来的电力系统稳定性和可靠性问题越来越突出。国内外对电力系统稳定性问题做了大量研究，甚至在某些方面实现了在线安全稳定评估及决策分析，同时能对电网中存在的潜在问题提出安全性措施，有效指导了电力系统的调度决策和安全稳定运行。虽然解决了很多技术上的难题，但是随着特高压电网的接入、电力电子器件以及新的控制技术的应用，仍有大量的工作要做，必须要考虑特高压接入后各种控制措施良好配合等方面的研究。

特高压交流系统的功角、频率、电压稳定性研究：

电力系统功角稳定电力系统中同步发电机保持同步运行的能力，可以细分为静态稳定、小干扰动态稳定、暂态稳定、大干扰动态稳定。随着电能需求的增加和电力系统的规模扩大，电力系统的稳定问题越来越突出，在典型故障下面临暂态功角失稳的风险。文献[11]针对暂态功角失稳风险问题提出了基于典型故障集的电力系统暂态功角稳定近似判别方法，设计了风险评估流程并且为提高电力系统暂态稳定性提出了新的研究思路。文献[12]提出了一种用于暂态功角稳定的切机控制策略计算方法。目前，所有研究都集中在交直流混合系统的功角稳定性与控制策略研究上，针对特高压交流电网的功角稳定性与控制策略仍需进一步研究。

频率稳定是指电力系统发生有功功率扰动后，系统频率能够保持或恢复到允许的范围内，不发生频率崩溃的能力[13]。基于两机系统模型及WAMS实测数据，，文献[14]提出了大受端电网频率安全稳定评估采用的模型和分析方法，总结了受端电网频率安全稳定分析中应注意的问题。基于目前频率稳定研究中存在的不足，文献[15]提出一种电力系统频率失稳风险评估方法，推导了计及旋转备用的频率动态特性，建立了考虑低频减载作用的频率稳定分析模型和考虑发电方式、网络拓扑和负荷水平的随机模型。国内外研究人员对功角稳定与电压稳定关注较多，其中某些领域已经实现在线分析控制，而电网频率动态特性及其控制一直是电力系统稳定研究中的一个薄弱环节，特高压交流系统中频率稳定性及控制策略有待深入研究。

电压稳定是指电力系统受到小的或大的扰动后，系统电压能够保持或恢复到允许的范围内，不发生电压失稳的能力[16]。电力系统越来越朝极限运行方式发展，其中电源竞价上网机制和网架结构薄弱等因素给系统电压稳定性带来巨大挑战，文献[17]阐述了电力系统电压稳定性的研究现状、理论和研究方法，分析了电压稳定的薄弱环节和薄弱区域，研究了防止系统电压失稳的控制策略和电力系统优化理论。由于大干扰电压失稳机理的理论和研究方法不完善以及电力系统暂态电压失稳与功角特性存在联系，如何快速准确判断电力系统暂态电压失稳是电力系统需要解决的一个难题，也有相关论文通过分析特高压联络线潮流和电压大幅波动的影响因素，总结了特高压系统无功和电压控制策略。

3 特高压交流系统保护与控制

继电保护作为维护电力系统安全稳定运行的重要防线，在电力系统中时刻发挥着重要作用。与超高压输电线路相比，特高压输电线路参数发生较大变化，1000kV输电系统对保护的影响主要是由分布电容引起的，因此对特高压交流输电线路的保护提出了更高的要求。

文献[18]介绍了在1000kV输电线路保护中所关注的一些重要问题，重点分析了特高压系统暂态过程及特高压保护中的关键技术问题。文献[19]根据特高压系统结构和运行特点，结合我国继电保护发展的具体情况，提出我国特高压系统保护的配置方案。文献[20]充分考虑特高压电网的特点，给出了特高压线路分布参数模型，介绍了近年来我国特高压线路保护的研究成果以及国内特高压主设备保护方面的进展。随着电力电子技术的发展以及新型电子式互感器的研究及应用，特高压系统保护技术的研究有待进一步发展。

4 总结与展望

随着特高压输电线路工程建设及投运，特高压电网已成为现代电网的重要组成部分，并对电网的安全稳定运行带来挑战。本文概述了特高压交流系统运行控制关键技术，在特高压交流系统功率控制、特高压交流系统稳定性与控制等方面，对特高压电网输电能力、无功功率优化与控制、稳定性与控制高压交流系统保护与控制进行了分析总结，提出了需要进一步研究和解决的技术问题，为后续特高压电网规划、调度、运行和控制提供参考。

为了提高电网输送能力、新能源并网和消纳能力，提高电网运行的安全性、稳定性和经济性，在特高压电网建设、运行和控制上需进一步深入研究。

（1）规划中的特高压直流直流输电和多端直流输电相关技术需要特高压交流电网提供坚强的网架支撑，含交、直流特高压的复杂电网的动态特性，运行方式，稳定性分析、预测及控制策略等方面需进一步研究。

（2）针对特高压交直流互联电网交直流互济过程中的动态无功优化与无功配置问题需进行深入研究，并提出合理的控制策略和手段。

（3）大规模交直流互联给系统特性带来深刻变化，对电力系统的仿真提出了更高的要求。利用全新的仿真技术，建立特高压交直流互联系统机电-电磁暂态仿真平台，准确把握交直流互联系统机理以及特性，跟踪特高压交、直流工程建设进度以及新的设备和技术的应用，提高建模精度、扩大仿真规模、提高仿真效率需进一步研究。

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高电压技术论文篇（10）

一、背景

随着我国经济的快速发展，电力在社会经济各个领域所起的作用越来越大，全国电量使用也呈现逐年递增的形态。作为电力传输的最主要载体，电力电缆也得以大规模推广使用，由于电缆本身组成结构和使用环境的特点决定了电缆随着使用年限的增长必将出现绝缘伤损老化、导体氧化质变等状况，再加上工程施工或者使用不慎等造成的损伤也影响着电缆的安全使用。基于对设备和人员安全的考虑，对电缆本体性能测试的重要性一直吸引着行业相关人员的关注，而电缆相关测试大都是以模拟实际运行高压状态进行冲击性测试或者以高出额定运行电压要求数倍的冲击高压获取信号脉冲进行电缆故障判定和捕捉，综合使用方便、试验可控、成本、安全等方面的考虑，将电压等级存在最广的市电（AC220V）升到实验需要的高压等级的设备作用就越发明显。最初这类设备大多是以变压器为主体，这也是最简单和容易接受的设备，近些年来随着相关电子技术的发展成熟，以电子技术为核心的新型升压器逐渐推广开来，本文研讨的就是其中的一种，称之为便携式高压发生器。

二、原理架构

这类便携式高压发生器采用的主要是高频倍压电路，应用PWM高频脉宽调制技术，将最常见的220交流市电转换为使用者理想等级的试验用高压，系统加入闭环调整使波动系数更小，增加了电压稳定度。在组成元器件上选用性能卓越的大功率IGBT器件配合关联驱动技术，保证了直流高压发生器的高品质性能[3]。在基于电磁兼容性理论和电压等级隔离保护基础上，采用特殊屏蔽、隔离和接地保护等措施，保障设备的安全和可靠性[6]。我们在这里主要就其工作原理进行框架性论述，涉及到细节的电路和技术指标暂不一一列出。设备的主要工作原理流程如下图：

上图中整流电路的作用是将交流电压变换为单向脉动的直流电压，滤波电路用来滤除整流后单向脉动电压中的交流成分，使之成为平滑的直流电压[1]。因为高压发生器主电路电压很高，而稳压器件不能承受这样的高压，所以滤波后不能再加上稳压电路[5]。之后的逆变回路采用的是串联谐振逆变电路使功率器件两端的电压或流过的电流呈正弦规律，而且电压、电流波形错开，以实现功率器件零电流开关或零电压开关，使开关损耗理论上降为零[4]。经过逆变之后的电压再进行升压，这是整套装置技术的核心所在，此时的升压实际就是完成之前变压器所起的作用，这里的优点是输入和输出电压波形更纯粹一些，使得后面试验效果更好。随后再进行整流滤波提纯脉冲，这样加到放电球上的电压就是一个波形稳定、基本没有谐振杂频的电压了，此时使用者再根据球间隙的调节获得自己需要的电压即可，这样的电压加到试验电缆上更容易取得想要的试验反馈波形。上面的一系列处理所涉及的电压及相应脉冲波形如下图所示：

三、实际使用

理想的高压发生器在实际使用过程中只需要外加一个电容（主要作用是储能、补偿、滤波）即可完成对试验电缆的测试，理想接线图如下图所示：

把高压发生器放到现场接线完成后，把球间隙拧在电容器一端，球隙的一端接电容器地端，另一端接电缆故障相，相关接地线安全可靠就可完成实验平台的搭建。这种便携式高压发生器主要用在对35KV及以下电缆故障测试时做冲击放电试验、也可用于电缆、电容器、电机、瓷瓶等的例常耐压试验[3]。

四、优点及前景

便携式高压发生器的整机结构极其简单，操作方便，安全度高，重量轻、体积小，替代了笨重的试验变压器和操作箱。现场接线简单方便，升降压仅用一个外部旋钮即能完成，同时带有过流、过压自动保护功能，特别适合野外移动使用场合，充分体现最新电子科技在高压设备中的应用[2]。

随着社会经济生活中电力电缆使用的范围扩大，相关配套的检测装置必将大范围生产、使用，这种便携式高压发生器今后的研发重点着落、于产品的重量和稳定性上，本着简单可靠的原则，随着电子技术的日益完善和相关硬件元器件的性能升级、最终投产，这种便携式高压发生器还有更大的性能提升空间。

参考文献：

[1]文远芳.高电压技术.武汉，华中科技大学出版社，2001年1月.

[2]葛希文.便携式直流高压试验电源.中国电力，1994.

[3]西安方汇电气有限公司.DLGZCZY-10轻型高压发生器说明书.