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基于系统动力学模型的电力系统等效惯量时空演变趋势研究 被引量:4
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作者 刘学成 杨军 +5 位作者 申锦鹏 彭晓涛 王小立 李旭涛 赵强 张玉琼 《全球能源互联网》 CSCD 北大核心 2024年第5期579-590,共12页
随着风电、光伏等新能源发电渗透率的不断提高,电力系统等效惯量水平不断下降且空间分布不均的特性日益凸显。而电力系统维持频率稳定的能力与系统等效惯量水平息息相关,因此明确电力系统等效惯量时空演变趋势具有重要意义。基于系统动... 随着风电、光伏等新能源发电渗透率的不断提高,电力系统等效惯量水平不断下降且空间分布不均的特性日益凸显。而电力系统维持频率稳定的能力与系统等效惯量水平息息相关,因此明确电力系统等效惯量时空演变趋势具有重要意义。基于系统动力学模型,对电力系统等效惯量的时空演变趋势进行了分析。首先,明确新能源电力系统等效惯量概念及有效惯量组成,并分析惯量响应过程;其次,基于系统动力学模型,在考虑地域、技术进步率、综合成本等多因素影响下,对中国各地区光伏、风电、火电、水电、核电2025—2060年间的装机容量进行预测;最后,基于预测数据,对电力系统等效惯量时空演变趋势进行分析。所预测装机容量结果符合长期发展目标,计算所得电力系统等效惯量水平直观体现了在考虑虚拟惯量与否的情景下中国整体与各区域的变化趋势,可为规划各区域新能源发展,确定低惯量区域惯量补偿措施,保障频率安全等方面提供参考。 展开更多
关键词 等效惯量 惯量响应 系统动力学模型 装机容量预测 时空演变趋势
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某型超高压压气式SF_(6)断路器不同燃弧时间对非对称短路电流开断性能影响规律研究 被引量:1
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作者 魏莹 王达奇 +5 位作者 马飞越 项彬 李龙启 王东宇 杜慧鑫 刘志远 《电工电能新技术》 北大核心 2025年第2期98-105,共8页
本文基于某型超高压压气式SF_(6)断路器T100a试验,采用纳秒级别的电流零区测量装置,测试超高压压气式SF_(6)断路器的T100a开断试验,研究不同燃弧时间下开断高直流分量非对称短路电流时电弧的关键参数如熄弧尖峰、零前电弧电导、电弧电... 本文基于某型超高压压气式SF_(6)断路器T100a试验,采用纳秒级别的电流零区测量装置,测试超高压压气式SF_(6)断路器的T100a开断试验,研究不同燃弧时间下开断高直流分量非对称短路电流时电弧的关键参数如熄弧尖峰、零前电弧电导、电弧电流等参数的变化规律。同时,基于断路器的内部结构建立气体电弧焓流物理仿真模型,研究不同燃弧时间时的压气室压力与开距变化。研究结果显示,在相同开断电流下以及一定的燃弧时间内,燃弧时间越长,熄弧尖峰越大,零前电弧电导越小。同时,压气室压力和触头开距也随着燃弧时间正向增加,使得断路器开断更容易,为实际应用中SF_(6)断路器开断非对称短路电流提供了理论依据。 展开更多
关键词 燃弧时间 SF_(6)断路器 T100a试验 开断仿真
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基于协同控制优化风电-柔直并网惯性响应策略研究 被引量:1
3
作者 谭珺敉 彭晓涛 +2 位作者 李旭涛 陈紫薇 杨军 《电工技术学报》 北大核心 2025年第5期1355-1367,共13页
为优化风电场经柔性直流输电接入受端电网的惯性响应动态特性,该文提出一种在风电-柔直并网系统中实现无通信协调惯量支撑的关键参数设计方法。基于风机变比例系数调速和柔直网侧换流站附加直流电压-频率下垂控制建立风电-柔直系统实现... 为优化风电场经柔性直流输电接入受端电网的惯性响应动态特性,该文提出一种在风电-柔直并网系统中实现无通信协调惯量支撑的关键参数设计方法。基于风机变比例系数调速和柔直网侧换流站附加直流电压-频率下垂控制建立风电-柔直系统实现无通信频率响应的传递函数,明确了下垂系数和调速系数对并网系统惯性响应的调节作用。采用协同控制理论,通过选取频率和直流电压偏差、风电-柔直系统虚拟惯量构造宏变量,设计了下垂系数自适应频率变化调节、调速系数自适应直流电压和风机转速变化调节的协同控制律,实现并网系统利用电容储能和差异化转子动能协同提供惯量支撑。最后在Matlab/Simulink中建立风电-柔直并网模型,利用受端电网频率负荷扰动验证了协同控制律的有效性。仿真研究表明,所提策略能够优化风电场和柔直系统惯量支撑的协同配合,改善受端电网惯性响应动态特性,同时具有优化直流电容电压及风机转速恢复动态过程的优势。 展开更多
关键词 风电场 柔性直流输电(VSC-HVDC) 惯性响应 协同控制
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基于Prony算法的高直流分量短路故障电流相控开断研究
4
作者 马飞越 魏莹 +5 位作者 李龙启 王达奇 项彬 王东宇 杜慧鑫 刘志远 《电工电能新技术》 北大核心 2025年第4期91-99,共9页
快速地检测短路故障的起始时刻,准确估计出故障电流关键参数并预测出有效的短路电流过零点是实现短路故障电流相控开断的关键。目前,随着电网规模的不断扩大,发生短路故障时,电力系统等效非周期分量衰减常数不断增加,系统面临短路电流... 快速地检测短路故障的起始时刻,准确估计出故障电流关键参数并预测出有效的短路电流过零点是实现短路故障电流相控开断的关键。目前,随着电网规模的不断扩大,发生短路故障时,电力系统等效非周期分量衰减常数不断增加,系统面临短路电流非周期分量衰减常数超标的问题,部分电网已经超过150 ms,但是,针对高直流分量衰减时间常数的短路电流零点预测研究较少。基于此,本文选择Prony算法研究含高直流分量短路故障电流相控开断的零点预测方法。首先采用F_(0)假设检验检测短路故障的初始时刻,继而启动Prony算法预测短路电流零点,经延时时间后控制断路器在较短燃弧时间开断。结果表明Prony算法适用于高直流分量衰减时间常数下短路故障的零点预测,其参数计算误差和零点预测误差小,波形拟合度高。对不同基波起始相角和直流衰减时间常数短路电流仿真,Prony算法零点预测产生的误差在±0.5 ms以内,并通过录波验证了算法的可行性。在相同参数情况下,采样时间5 ms的Prony算法零点预测效果优于递推最小二乘算法。 展开更多
关键词 故障电流相控开断 PRONY算法 F_(0)假设检验 过零点预测 递推最小二乘算法
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考虑气隙缺陷与介电功能梯度材料的GIS盆式绝缘子电场特性研究 被引量:1
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作者 吴彦亨 罗艳 +1 位作者 马鹏欢 张琴琴 《绝缘材料》 北大核心 2025年第1期91-96,共6页
气隙缺陷是GIS盆式绝缘子内部常见的缺陷之一,气隙会引起电场畸变,而介电功能梯度材料的引入可以优化盆式绝缘子的局部电场,但在气隙缺陷与介电功能梯度材料共同作用下,其电场特性尚未可知。因此,本文建立具有均匀介质和介电功能梯度材... 气隙缺陷是GIS盆式绝缘子内部常见的缺陷之一,气隙会引起电场畸变,而介电功能梯度材料的引入可以优化盆式绝缘子的局部电场,但在气隙缺陷与介电功能梯度材料共同作用下,其电场特性尚未可知。因此,本文建立具有均匀介质和介电功能梯度材料(ε-FGM)的GIS盆式绝缘子电场仿真模型,讨论气隙的存在及气隙位置对于均匀介质和ε-FGM盆式绝缘子电场分布的影响。结果表明:引入的介电功能梯度材料的调控效果较为理想。当均匀介质盆式绝缘子中掺杂气隙时,靠近高压导体、绝缘子中部、靠近接地外壳3个气隙位置的场强均有明显的增加,电场增加率分别为85.32%、78.10%和68.69%。气隙缺陷对ε-FGM盆式绝缘子电场特性影响趋势基本和对均匀介质盆式绝缘子的影响趋势一致,但从具体数值上看,气隙缺陷对ε-FGM盆式绝缘子电场特性影响与对均匀介质盆式绝缘子的影响仍有一定的差异性。气隙缺陷对于介电功能梯度材料绝缘子电场值的影响更大,在设计介电功能梯度材料绝缘子时,应尤其注意对介质中气隙缺陷的抑制。 展开更多
关键词 气隙缺陷 GIS盆式绝缘子 介电常数 功能梯度材料 有限元方法 电场特性
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基于元启发式算法的新能源电力系统振荡稳定性最差工况搜索方法
6
作者 汪林光 李旭涛 +1 位作者 任勇 谢小荣 《中国电力》 北大核心 2025年第3期65-72,共8页
随着新能源的广泛接入,由电力电子设备与电网间相互作用引发的振荡问题日益凸显。在电力系统运行规划过程中,需要对恶劣工况下系统振荡风险展开评估。因而如何找到最恶劣工况,成为亟待解决的关键问题。提出了一种基于元启发式算法的新... 随着新能源的广泛接入,由电力电子设备与电网间相互作用引发的振荡问题日益凸显。在电力系统运行规划过程中,需要对恶劣工况下系统振荡风险展开评估。因而如何找到最恶劣工况,成为亟待解决的关键问题。提出了一种基于元启发式算法的新能源电力系统振荡稳定性最差工况搜索方法。根据所研究的系统选择工况变量,采用对数导数法构建振荡稳定性分析函数,选择元启发式算法并辨识系统振荡最差工况,最后,根据系统振荡最差工况分析系统振荡风险。将该方法应用于某实际大规模风电接入系统,计算得到该系统的振荡最差工况并评估了系统振荡风险。 展开更多
关键词 新能源并网 振荡风险评估 最差工况搜索 元启发式算法
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交流电压叠加正弦振动激励下GIS内亚毫米金属颗粒起始特性研究
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作者 牛勃 史天一 +5 位作者 刘威峰 白涛 韩旭涛 吴旭涛 李军浩 王文忠 《高压电器》 北大核心 2025年第3期96-104,共9页
气体绝缘组合电器(gas insulated metal-enclosed switchgear,GIS)设备产生的金属颗粒以螺丝、触头等金属部件摩擦产生的微米级到亚毫米级金属屑为主,且在设备运行过程中除了电场外,还会受到运行中正弦稳态激励作用。为此搭建了交流电... 气体绝缘组合电器(gas insulated metal-enclosed switchgear,GIS)设备产生的金属颗粒以螺丝、触头等金属部件摩擦产生的微米级到亚毫米级金属屑为主,且在设备运行过程中除了电场外,还会受到运行中正弦稳态激励作用。为此搭建了交流电压叠加正弦振动激励试验平台,对比研究了不同粒径亚毫米金属颗粒在交流电压单独作用下和交流电压叠加正弦振动激励下的起始运动特性和放电特性。研究结果表明,亚毫米金属颗粒起始阶段运动分为初次起跳和稳定跳动两个阶段,初次起跳表现为单个颗粒的小幅、快速运动,进入稳定跳动阶段前的起跳过程分为初次跃起、再次起跳、碰撞带动和自持跳动等4个阶段。亚毫米金属颗粒粒径对起始特性影响显著,随粒径减小初次起跳电压、稳定跳动电压和熄灭电压先降低后升高。与交流电压工况相比,叠加正弦振动激励后初次起跳电压、稳定跳动电压和熄灭电压均有不同程度下降。通过脉冲电流法和超声波法研究起始阶段的放电特性,结果表明正弦振动激励能显著降低PDIV,进而减弱初始阶段的局部放电强度。 展开更多
关键词 交流电压 正弦振动激励 亚毫米金属颗粒 起始特性
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基于概率化时序区间的行为识别及其在电力巡检中的应用
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作者 祁升龙 何玉鹏 +1 位作者 张仁和 郑航 《计算机应用与软件》 北大核心 2025年第3期61-67,134,共8页
人体行为识别可应用于电力巡检中以保障人员在复杂、恶劣环境下的作业安全。为解决人体行为活动的多样性和不确定性,定义一个基于原子活动的概率框架,并使用Allen时序区间关系来表示局部时间依赖,建立一种基于概率化时序区间的复杂活动... 人体行为识别可应用于电力巡检中以保障人员在复杂、恶劣环境下的作业安全。为解决人体行为活动的多样性和不确定性,定义一个基于原子活动的概率框架,并使用Allen时序区间关系来表示局部时间依赖,建立一种基于概率化时序区间的复杂活动识别模型,并将其应用于电力巡检中最终实现人员危险动作检测和报警等功能。实验评估结果表明,提出的方法显著优于其他复杂活动识别的方法,并且能够有效地识别复杂的电力巡检行为。 展开更多
关键词 Allen时序区间 电力巡检 复杂活动识别
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分布式电源接入光伏配电网电能分层模糊调度研究
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作者 刘海涛 张爽 +3 位作者 薛飞 孙大伟 祁升龙 芦翔 《电网与清洁能源》 北大核心 2025年第6期144-150,共7页
为了降低光伏配电网电能损耗、提高配电网运行的稳定性,提出了一种分布式电源接入光伏配电网的电能分层模糊调度方法。构建光伏配电网分层优化调度模型:以光伏配电网交直流之间调度网损最小为目标函数,构建基于最优潮流的上层优化调度模... 为了降低光伏配电网电能损耗、提高配电网运行的稳定性,提出了一种分布式电源接入光伏配电网的电能分层模糊调度方法。构建光伏配电网分层优化调度模型:以光伏配电网交直流之间调度网损最小为目标函数,构建基于最优潮流的上层优化调度模型;以区域交换功率最小、上层优化结果误差最小以及区域内调度成本最低为目标函数,构建基于模型预测的下层优化调度模型。运用模糊算法对2个目标函数进行模糊处理,结合Pareto最优解理论与模糊决策理论来获得最优调度结果。实验结果表明:所提方法下光伏配电网网损在20:00达到最大值,即0.14 WM,在05:00达到最小值,即0.094 WM,均低于2种对比方法;而运行成本分别降低了10785.8元、4402.4元。该方法可确保配电网平稳运行。 展开更多
关键词 分布式电源 光伏配电网 分层模糊调度 电能网损 调度成本 区域调度
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面向高比例可再生能源消纳的电力市场建设及研究进展 被引量:21
10
作者 成润婷 张勇军 +4 位作者 李立浧 丁茂生 邓文扬 陈皓勇 林靖淳 《中国工程科学》 CSCD 北大核心 2023年第2期89-99,共11页
完善的电力市场可在电力资源配置方面发挥决定性作用,是保证各类市场主体开展活跃的供需互动、促进可再生能源消纳的关键机制;针对性开展电力市场中影响可再生能源消纳因素的综合性分析,也是相关应用研究亟需。本文重点考虑全时间尺度... 完善的电力市场可在电力资源配置方面发挥决定性作用,是保证各类市场主体开展活跃的供需互动、促进可再生能源消纳的关键机制;针对性开展电力市场中影响可再生能源消纳因素的综合性分析,也是相关应用研究亟需。本文重点考虑全时间尺度下促进可再生能源消纳相关的交易机制,概述了国外典型电力市场结构及运行情况,梳理了相应电力市场结构及机制中促进可再生能源消纳的关键影响因素;围绕可再生能源消纳的多维关键影响因素,深入分析了我国各类市场结构和不同机制的建设现状,归纳出促进可再生能源消纳电力市场建设面临的挑战。从电力市场与碳市场、绿证市场耦合机制,可再生能源参与的中长期、现货交易及其衔接机制,面向高比例可再生能源的辅助服务市场,面向高比例可再生能源消纳的需求侧响应机制等方面,梳理了我国相关电力市场的学术研究进展。研究建议,实施多市场协同运作、中长期及现货交易衔接、辅助服务市场建设、需求响应机制建设等重点举措,支持面向高比例可再生能源消纳的电力市场建设。 展开更多
关键词 可再生能源消纳 绿证市场 碳市场 辅助服务市场 需求侧响应
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故障限流器在电力系统中应用研究综述 被引量:13
11
作者 艾绍贵 卢文华 +3 位作者 张军 黄永宁 郝治国 焦在滨 《智慧电力》 北大核心 2019年第10期14-21,共8页
故障限流器(FCL)是解决互联电力系统短路电流越限的有效措施,对于保证电力系统的安全运行具有重要的意义。从电力系统运行和维护的角度,对FCL在电力系统中应用的相关研究进行了回顾,重点讨论了FCL在电力系统中的应用场景,以及FCL接入后... 故障限流器(FCL)是解决互联电力系统短路电流越限的有效措施,对于保证电力系统的安全运行具有重要的意义。从电力系统运行和维护的角度,对FCL在电力系统中应用的相关研究进行了回顾,重点讨论了FCL在电力系统中的应用场景,以及FCL接入后对电力系统的影响,并对未来FCL应用过程中可能存在的一些问题进行了探讨,以期能够推动FCL在电力系统中的应用,保证电力系统的安全运行。 展开更多
关键词 故障限流器 电力系统 短路电流 继电保护
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用于丝驱动连续体机器人的实用运动学研究 被引量:5
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作者 陈元科 马飞越 +4 位作者 向国菲 马丛俊 陈磊 倪辉 佃松宜 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2021年第10期3085-3088,3103,共5页
针对单段及多段连续体机器人运动学问题,提出分段常曲率与粒子群算法相结合的完整正逆运动学分析方法。以双段丝驱动连续体机器人为研究对象,首先设计含平移段的机器人样机;然后利用分段常曲率方法建立驱动空间与关节空间的相互映射,根... 针对单段及多段连续体机器人运动学问题,提出分段常曲率与粒子群算法相结合的完整正逆运动学分析方法。以双段丝驱动连续体机器人为研究对象,首先设计含平移段的机器人样机;然后利用分段常曲率方法建立驱动空间与关节空间的相互映射,根据齐次变换得到关节空间至工作空间的正映射关系;最后利用线性递减权重粒子群算法实现工作空间至关节空间的逆映射。对双段连续体机器人的运动学进行仿真及逆运动学求解耗时测试,并在研制样机上进行了实验验证。仿真结果说明了所提运动学研究方法的合理性及逆运动学求解的快速性,实验结果显示位置平均误差小于双段连续体机器人本体长度的6.22%,验证了所提运动学的有效性。 展开更多
关键词 丝驱动 连续体机器人 分段常曲率 粒子群算法 运动学
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GIS温度场分布特性及影响因素的有限元仿真研究 被引量:17
13
作者 马波 吴旭涛 +4 位作者 李秀广 倪辉 孙善源 庞培川 李军浩 《绝缘材料》 CAS 北大核心 2019年第3期69-73,79,共6页
气体绝缘开关(GIS)装置在运行过程中,电流流过高压导体时会导致设备发热,进而影响设备的可靠运行。综合考虑了涡流损耗、集肤效应、邻近效应、SF_6气体对流传热等因素,对GIS温度场的分布特性进行仿真研究,得出GIS隔离开关、导杆、盆式... 气体绝缘开关(GIS)装置在运行过程中,电流流过高压导体时会导致设备发热,进而影响设备的可靠运行。综合考虑了涡流损耗、集肤效应、邻近效应、SF_6气体对流传热等因素,对GIS温度场的分布特性进行仿真研究,得出GIS隔离开关、导杆、盆式绝缘子等部件的温度分布规律,分析了材料、外部气体温度、风速和太阳辐射等4种因素对GIS温度分布的影响规律。结果表明:在GIS的横截面上,温度由内到外逐渐降低;从散热的角度考虑,铜芯铝壳是GIS的最佳结构形式;外界空气温度对GIS温升的影响不明显;风速增大会导致GIS的温升降低;太阳辐射能有效提升GIS的温升效果。 展开更多
关键词 GIS 温度场 温度分布 影响因素
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碳边境调节机制下近零碳制造体系建设研究 被引量:6
14
作者 成润婷 张勇军 +4 位作者 李立浧 丁茂生 林靖淳 章春锋 韩永霞 《中国工程科学》 CSCD 北大核心 2024年第1期68-79,共12页
在国家“双碳”战略目标、欧盟碳排放交易体系改革的双重驱动下,我国制造业实施节能、减污、降碳协同增效,尽快实现低碳和零碳转型,成为关注焦点和发展亟需。本文重点探讨了欧盟碳边境调节机制(CBAM)对我国制造业的影响,基于此梳理了近... 在国家“双碳”战略目标、欧盟碳排放交易体系改革的双重驱动下,我国制造业实施节能、减污、降碳协同增效,尽快实现低碳和零碳转型,成为关注焦点和发展亟需。本文重点探讨了欧盟碳边境调节机制(CBAM)对我国制造业的影响,基于此梳理了近零碳制造体系的概念特征,从关键技术、计量基础、市场驱动力等主要维度出发,详细阐述了近零碳制造体系的核心内容。分别从产品制造、电力供应两方面,提炼了近零碳制造体系的技术发展方向,建议形成“源网荷”碳计量系统以细化碳排放责任;借鉴国外碳市场发展经验并分析我国碳市场发展格局,在理论层面探讨了未来我国碳市场构建路径以促进近零碳制造体系发展。提出的近零碳制造体系实践方案,可为深化“双碳”背景下我国制造业高质量发展、开展CBAM背景下我国制造业低碳转型建设研究提供先导性和基础性参考。 展开更多
关键词 欧盟碳排放交易体系 碳边境调节机制 零碳转型 碳排放计量 碳市场
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基于有限元分析的不同电压等级GIS隔离开关温度场仿真研究 被引量:18
15
作者 吴旭涛 马波 +1 位作者 李秀广 倪辉 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2018年第11期160-164,169,共6页
GIS隔离开关部位容易引起热故障,研究温度场分布可为GIS温度监测提供参考。基于AnsysWorkbench有限元仿真软件,针对不同电压等级的GIS隔离开关,建立多物理场耦合仿真模型,计算分析实际工况下隔离开关的温度场分布。同时分析外界环境温... GIS隔离开关部位容易引起热故障,研究温度场分布可为GIS温度监测提供参考。基于AnsysWorkbench有限元仿真软件,针对不同电压等级的GIS隔离开关,建立多物理场耦合仿真模型,计算分析实际工况下隔离开关的温度场分布。同时分析外界环境温度和风速对导杆温度及外壳温度的影响,结果表明:环境温度的改变能导致GIS温度近似线性变化;风速能改变外壳与空气之间的对流换热能力,风速的增大能相应地降低导杆和外壳温度,但温度下降的趋势越来越缓慢,散热效果也在降低,两者呈非线性关系。最后,利用外壳温升、环境温度和风速三者的数值关系,总结出计算各电压等级的GIS隔离开关导杆温度的经验公式。 展开更多
关键词 GIS隔离开关 温度场分布 有限元分析 经验公式
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温度对环氧树脂沿面闪络特性的影响研究 被引量:3
16
作者 吴延宇 张蕾 +4 位作者 黄猛 周秀 汤浩 覃林生 李秀芬 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期199-206,共8页
特高压穿墙套管的绝缘问题是特高压输电技术研究的重点,在实际的工况中,由于内部及外部环境的影响,穿墙套管时常处于室温以上的环境温度中,导致绝缘性能受到一定程度的影响。为了研究交流和直流电压下环氧树脂闪络电压随温度的变化规律... 特高压穿墙套管的绝缘问题是特高压输电技术研究的重点,在实际的工况中,由于内部及外部环境的影响,穿墙套管时常处于室温以上的环境温度中,导致绝缘性能受到一定程度的影响。为了研究交流和直流电压下环氧树脂闪络电压随温度的变化规律以及温度的影响机制,搭建了环氧树脂沿面闪络试验平台,测量在恒定气压的SF_(6)氛围中,环氧树脂在不同温度下的闪络电压,仿真分析了闪络电压的变化原因。结果表明:在25~70℃范围内,随着温度升高,环氧树脂的闪络电压出现先小幅下降后上升的现象,存在闪络电压的最小值。该现象是由气—固界面电场分布、SF_(6)气体临界场强和环氧树脂表面陷阱能级的共同作用导致。研究成果可以为特高压直流穿墙套管绝缘优化配置提供实验依据。 展开更多
关键词 穿墙套管 环氧树脂 沿面闪络 温度
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SF_(6)断路器模拟烧蚀过程中气体分解产物特性研究 被引量:6
17
作者 相中华 孙尚鹏 +3 位作者 魏莹 王尧平 王羽 马飞越 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期131-138,145,共9页
SF_(6)断路器灭弧室中的SF_(6)、微水微氧及固体绝缘材料在电弧作用下会分解重组,生成新的组分气体。为研究SF_(6)断路器完整电寿命周期内,开断电流后各气体分解产物体积分数的变化规律,搭建了断路器全寿命模拟烧蚀试验平台,进行了69次... SF_(6)断路器灭弧室中的SF_(6)、微水微氧及固体绝缘材料在电弧作用下会分解重组,生成新的组分气体。为研究SF_(6)断路器完整电寿命周期内,开断电流后各气体分解产物体积分数的变化规律,搭建了断路器全寿命模拟烧蚀试验平台,进行了69次烧蚀试验,测量了烧蚀过程中的电压电流参数和各气体分解产物体积分数。结果表明:SOF_(2)、CF_(4)、SO_(2)为主要产物,SO_(2)F_(2)、SOF_(4)体积分数较低,H_(2)S不能稳定检出;SOF_(2)、CF_(4)、SO_(2)、SO_(2)F_(2)体积分数均随烧蚀次数增加而增加。主要产物中,SOF_(2)和SO_(2)的生成量与电弧能量呈线性关系;CF_(4)生成量与电弧能量之间没有明显规律,其原因可能在于电弧对于固体绝缘材料的烧蚀具有随机性。吸附剂对SOF_(2)与SOF_(4)吸附作用显著,对其余产物未表现出明显的吸附效果。最后提出了通过SO_(2)体积分数评估断路器剩余电寿命的方法。 展开更多
关键词 SF_(6)断路器 气体分解产物 电弧能量 电寿命
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SF_(6)断路器触头劣化过程合闸预击穿特性研究 被引量:1
18
作者 马飞越 黎炜 +4 位作者 孙尚鹏 相中华 吴强 王尧平 王羽 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期113-122,共10页
电容器组投切断路器触头烧蚀劣化后会改变合闸预击穿时间,这不仅会影响选相合闸效果,同时也说明预击穿电弧持续时间可作为衡量触头烧蚀状态的指标之一。建立了126 kV SF_(6)断路器灭弧室内合闸预击穿过程电—流体耦合仿真模型,研究了触... 电容器组投切断路器触头烧蚀劣化后会改变合闸预击穿时间,这不仅会影响选相合闸效果,同时也说明预击穿电弧持续时间可作为衡量触头烧蚀状态的指标之一。建立了126 kV SF_(6)断路器灭弧室内合闸预击穿过程电—流体耦合仿真模型,研究了触头劣化过程中合闸预击穿特性,并提出了预击穿时间带电检测方法。结果表明:合闸过程中场强最大点总是出现在静弧触头表面;灭弧室内SF_(6)气体密度几乎保持不变;110 kV电压等级相电压下,触头预击穿电弧持续时间随烧蚀程度变化的试验值与仿真值吻合良好。从电场畸变角度解释了随着触头的表面烧蚀劣化程度增大对应预击穿时间的变化规律,结果可为断路器选相合闸策略和触头状态评估提供理论指导。 展开更多
关键词 SF_(6)断路器 预击穿特性 多物理场耦合仿真 选相合闸 触头状态评估
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宁夏地区换流站用绝缘子积污特性研究 被引量:4
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作者 何紫涵 伍弘 +2 位作者 郝金鹏 朱灵芝 胡秀雷 《中国测试》 CAS 北大核心 2022年第8期1-8,共8页
宁夏地区地形复杂,易发生沙尘暴和雾霾等极端恶劣天气,造成换流站内绝缘子积污,导致其电气性能下降,威胁换流站的安全运行。为研究宁夏地区换流站内绝缘子的积污特性,对换流站内绝缘子的污秽进行现场测试,并建立换流站内典型交直流绝缘... 宁夏地区地形复杂,易发生沙尘暴和雾霾等极端恶劣天气,造成换流站内绝缘子积污,导致其电气性能下降,威胁换流站的安全运行。为研究宁夏地区换流站内绝缘子的积污特性,对换流站内绝缘子的污秽进行现场测试,并建立换流站内典型交直流绝缘子的三维仿真模型,分析直流穿墙套管和交流电流互感器伞裙附近污秽物颗粒运动轨迹,从而获得宁夏地区换流站用绝缘子的污秽度及其分布规律。研究结果表明:穿墙套管积污受电场影响较大,套管沿串呈现U型分布;垂直放置的支柱类绝缘设备沿串的污秽度受电场影响较小,污秽分布比较平均;在同一支柱上,小伞裙的污秽度高于大伞裙的污秽度;伞间距小的支柱绝缘子,污秽容易积累在伞裙之间,导致污秽度高。 展开更多
关键词 换流站 绝缘子 套管 积污
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电力变压器油中溶解气体在线监测数据修复方法 被引量:1
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作者 何宁辉 吴旭涛 +5 位作者 沙伟燕 李秀广 周秀 田禄 李金鑫 程养春 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期37-48,共12页
变压器油中溶解气体分析已广泛应用于变电站中。但是一些在线监测装置常常出现数据异常或缺失,影响对变压器状态的实时准确判断,因此亟需对在线监测数据中被剔除的“脏数据”和缺失数据进行修复。在总结现场变压器油中溶解气体在线监测... 变压器油中溶解气体分析已广泛应用于变电站中。但是一些在线监测装置常常出现数据异常或缺失,影响对变压器状态的实时准确判断,因此亟需对在线监测数据中被剔除的“脏数据”和缺失数据进行修复。在总结现场变压器油中溶解气体在线监测数据特点的基础上,综合考虑数据修复的时效性和准确度要求,提出了由滑动平均、径向基函数神经网络和多项式拟合3种缺失数据修复算法组成的修复策略;利用现场典型数据,分析了这3种方法的修复效果、最佳参数、优缺点和相互配合方式,实现了对油中溶解气体在线监测数据的快速准确修复。 展开更多
关键词 变压器 油中溶解气体分析 神经网络 数据修复 多项式拟合
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