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高压直流GIS母线绝缘性能研究
被引量:
5
1
作者
孟维东
汤伟
魏俊梅
《高压电器》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第5期80-86,共7页
HVDC输电技术的快速发展对HVDC GIS研发提出了迫切需求。HVDC GIS母线的绝缘性能是其重要性能。文中对HVDC GIS母线结构及耐受的电压种类进行了介绍。对静电场仿真和恒定电场仿真数学模型进行了对比。介绍了影响HVDC GIS母线绝缘性能的...
HVDC输电技术的快速发展对HVDC GIS研发提出了迫切需求。HVDC GIS母线的绝缘性能是其重要性能。文中对HVDC GIS母线结构及耐受的电压种类进行了介绍。对静电场仿真和恒定电场仿真数学模型进行了对比。介绍了影响HVDC GIS母线绝缘性能的因素。对320 kV HVDC母线工况1、工况2、工况3三种工况及盆式绝缘子带和不带地电位屏蔽环两种结构的电场分布进行了仿真分析,计算结果表明:在320 kV电压作用下,当盆式绝缘子不带地电位屏蔽环时,工况2盆式绝缘子沿面电场强度Eabs较工况1大142.7%;工况3较工况2大3.92%。原因在于环氧树脂电导率是SF6的106倍,而环氧树脂相对介电常数仅是SF6的6倍;且环氧树脂的电导率随着温度降低而减小。当盆式绝缘子带地电位屏蔽环时,3种工况下盆式绝缘子沿面电场分布接近,体现了地电位屏蔽环可以有效改善HVDC母线盆式绝缘子尾部电场,克服母线温度分布不均带来的不良影响。
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关键词
HVDC
GIS母线
静电场
恒定电场
盆式绝缘子
地电位屏蔽环
电场强度
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职称材料
海上柔直选相合闸操作计算验证及工程应用研究
被引量:
1
2
作者
李英
李海涛
+2 位作者
刘根根
陕华平
王根政
《高压电器》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第12期232-240,263,共10页
文中阐述了在完成海上柔性直流系统送电过程中,防止变压器励磁涌流造成送电失败而采用选相合闸措施。为保证选相操作顺利实施,通过变压器励磁涌流仿真计算,明确变压器涌流在最大允许限值时,断路器允许的动作时间最大偏离值,通过试验验证...
文中阐述了在完成海上柔性直流系统送电过程中,防止变压器励磁涌流造成送电失败而采用选相合闸措施。为保证选相操作顺利实施,通过变压器励磁涌流仿真计算,明确变压器涌流在最大允许限值时,断路器允许的动作时间最大偏离值,通过试验验证,确认影响断路器合闸操作时间分散性因素和范围。根据以上计算和验证结果,根据断路器空置时间分散性试验,选用多次关合时间中间值作为最终参数,减小了断路器机械及电气分散性的影响,使得实际运行考核中,变压器励磁涌流得到有效抑制,可为后续海上柔性直流选相合闸装置、断路器动作特性、变压器励磁涌流的配合及控制策略提供参考。
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关键词
柔性直流输电
变压器涌流计算
断路器动作时间
选相合闸
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职称材料
几起典型电力系统谐振案例分析
被引量:
2
3
作者
刘根根
李英
+4 位作者
张向阳
常越
孟珍政
唐华超
李晓猛
《高压电器》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第8期282-292,共11页
文中详细分析了几起电力系统谐振典型案例,总结了系统谐振产生的条件,以及在系统谐振期间反映在GIS设备上产生的多种异常特征,并分析了如何通过观察这些异常现象迅速做出定性判断,从而采取正确有效手段消除隐患,避免设备损坏,保证系统...
文中详细分析了几起电力系统谐振典型案例,总结了系统谐振产生的条件,以及在系统谐振期间反映在GIS设备上产生的多种异常特征,并分析了如何通过观察这些异常现象迅速做出定性判断,从而采取正确有效手段消除隐患,避免设备损坏,保证系统安全运行。同时文中对后续采取的抑制谐振措施也进行了详细的论述说明,为提高电力系统稳定运行和避免谐振故障提供参考。
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关键词
电力系统
谐振案例
措施
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职称材料
雷电冲击电压下GIS瞬时绝缘数值分析方法
被引量:
8
4
作者
吴其
刘晓明
+2 位作者
杨田
常越
张姝
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第12期4098-4104,共7页
为描述雷电冲击电压下气体绝缘金属封闭开关设备(gas insulated metal-enclosed switchgear,GIS)绝缘被破坏过程的内在机理,提出一种瞬时绝缘数值分析新方法,采用电磁暂态分析与优化模拟电荷法相结合的方法,以某550kV GIS为研究对象,对...
为描述雷电冲击电压下气体绝缘金属封闭开关设备(gas insulated metal-enclosed switchgear,GIS)绝缘被破坏过程的内在机理,提出一种瞬时绝缘数值分析新方法,采用电磁暂态分析与优化模拟电荷法相结合的方法,以某550kV GIS为研究对象,对雷电冲击电压下550kV GIS的瞬时绝缘特性进行仿真计算与分析。结果表明:新方法计算所得GIS场强峰值比传统绝缘分析方法高约8%左右;在0-15μs时间段内,GIS内电压虽未达到峰值,但由于电压变化剧烈,导致电场畸变严重,此时GIS绝缘被击穿的概率增大;在进行绝缘结构优化设计时,应抑制场强幅值变化率,以降低绝缘被击穿概率。
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关键词
雷电冲击电压
瞬时绝缘
电磁暂态分析
模拟电荷法
气体绝缘金属封闭开关
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职称材料
C4F7N/CO2、C5F10O/C6F12O/Air的环保绝缘气体特性研究及应用
被引量:
17
5
作者
孟维东
常越
+3 位作者
殷福煜
汤伟
魏俊梅
张杰
《高压电器》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第7期15-22,共8页
研究环保绝缘气体具有深远的社会意义。C4F7N、C5F10O混合气体是最有希望替代高温室效应SF6的环保绝缘气体。对C4F7N/CO2、C5F10O/C6F12O/Air混合气体的GWP值、液化性能和绝缘性能进行了详细研究。C4F7N/CO2(总压7 bar,C4F7N分压0.466 b...
研究环保绝缘气体具有深远的社会意义。C4F7N、C5F10O混合气体是最有希望替代高温室效应SF6的环保绝缘气体。对C4F7N/CO2、C5F10O/C6F12O/Air混合气体的GWP值、液化性能和绝缘性能进行了详细研究。C4F7N/CO2(总压7 bar,C4F7N分压0.466 bar)的GWP值503,是SF6的2.13%;C5F10O/C6F12O/Air(总压8 bar,C5F10O分压0.285 bar,C6F12O分压0.100 bar)的GWP值0.33,是SF6的0.001%。C4F7N、C5F10O气体沸点较高,C4F7N气体在-25℃环境,其饱和蒸气压为0.466 bar;C5F10O气体在-5℃环境,其饱和蒸气压为0.285 bar。C4F7N/CO2、C5F10O/Air混合气体属于正协同效应气体,具有冲击特性,对负极性冲击电压更为敏感。420 k V GIS用母线在雷电冲击耐受电压1425 kV下,最大电场强度为20.4 kV/mm;可以选择C4F7N/CO2(C4F7N分压0.466 bar,最低功能充气总压7 bar)作为绝缘介质,满足户外GIS-25℃的低温环境要求;也可以选择C5F10O/C6F12O/Air(C5F10O分压0.285 bar,C6F12O分压0.100 bar,最低功能充气总压8 bar)混合气体作为绝缘介质,满足户内GIS-5℃的低温环境要求。研究结果为进一步研发环保型GIS提供参考。
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关键词
C4F7N/CO2
C5F10O/C6F12O/Air
GWP值
液化特性
绝缘性能
母线
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职称材料
800 kV SF6罐式断路器合闸电阻研究
被引量:
13
6
作者
孟维东
殷福煜
+2 位作者
常越
汤伟
魏俊梅
《高压电器》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第8期109-113,共5页
断路器配置合闸电阻是降低线路合闸过电压的有效措施。介绍了800 kV断路器的结构特点,合闸电阻开关与合闸电阻并联后与两个主灭弧单元串联。800 kV断路器合闸电阻开关合闸过程中传动机构采用变长度连杆设计,实现了合闸电阻开关合闸时先...
断路器配置合闸电阻是降低线路合闸过电压的有效措施。介绍了800 kV断路器的结构特点,合闸电阻开关与合闸电阻并联后与两个主灭弧单元串联。800 kV断路器合闸电阻开关合闸过程中传动机构采用变长度连杆设计,实现了合闸电阻开关合闸时先慢后快的运动特性,保证了合闸电阻8~12 ms的可靠投入。800 kV断路器合闸电阻开关动触头采用弹簧振子设计,实现了合闸电阻开关分闸时后分的运动特性,保证了灭弧功能由主灭弧单元完成。800 kV断路器合闸电阻额定热容量为39.7 MJ,针对操作顺序C(1.3E)-3 min⁃C(1.3E)-30 min⁃C(1.3E)-3 min⁃C(1.3E),安全系数为1.51倍;针对操作顺序C(2E)-30 min⁃C(2E),安全系数为1.27倍。对800 kV断路器反相合闸及雷电冲击耐受电压下的电场分布进行了数值仿真,计算结果表明其绝缘性能满足要求。有关断路器合闸电阻的标准应完善。
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关键词
800
kV
SF6断路器
合闸电阻
合闸电阻开关
运动特性
热容量
绝缘性能
雷电冲击耐受电压标准
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职称材料
550kV GIS电站VFTO研究
被引量:
2
7
作者
曾健
孟维东
魏俊梅
《电网与清洁能源》
北大核心
2017年第10期46-49,55,共5页
结合中国某550 kV GIS电站,对550 kV隔离开关操作引起的VFTO进行了数值仿真分析,计算结果表明该电站550 kV隔离开关操作引起的VFTO不会对550 kV GIS的绝缘性能造成破坏,为运行调度人员操作隔离开关提供了理论参考,同时也为后续550 kV变...
结合中国某550 kV GIS电站,对550 kV隔离开关操作引起的VFTO进行了数值仿真分析,计算结果表明该电站550 kV隔离开关操作引起的VFTO不会对550 kV GIS的绝缘性能造成破坏,为运行调度人员操作隔离开关提供了理论参考,同时也为后续550 kV变压器在VFTO作用下的绝缘可靠性分析提供了输入数据。
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关键词
550
KV
GIS
绝缘性能
VFTO
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职称材料
题名
高压直流GIS母线绝缘性能研究
被引量:
5
1
作者
孟维东
汤伟
魏俊梅
机构
特变电工中发上海高压开关有限公司
出处
《高压电器》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第5期80-86,共7页
文摘
HVDC输电技术的快速发展对HVDC GIS研发提出了迫切需求。HVDC GIS母线的绝缘性能是其重要性能。文中对HVDC GIS母线结构及耐受的电压种类进行了介绍。对静电场仿真和恒定电场仿真数学模型进行了对比。介绍了影响HVDC GIS母线绝缘性能的因素。对320 kV HVDC母线工况1、工况2、工况3三种工况及盆式绝缘子带和不带地电位屏蔽环两种结构的电场分布进行了仿真分析,计算结果表明:在320 kV电压作用下,当盆式绝缘子不带地电位屏蔽环时,工况2盆式绝缘子沿面电场强度Eabs较工况1大142.7%;工况3较工况2大3.92%。原因在于环氧树脂电导率是SF6的106倍,而环氧树脂相对介电常数仅是SF6的6倍;且环氧树脂的电导率随着温度降低而减小。当盆式绝缘子带地电位屏蔽环时,3种工况下盆式绝缘子沿面电场分布接近,体现了地电位屏蔽环可以有效改善HVDC母线盆式绝缘子尾部电场,克服母线温度分布不均带来的不良影响。
关键词
HVDC
GIS母线
静电场
恒定电场
盆式绝缘子
地电位屏蔽环
电场强度
Keywords
HVDC
GIS busbar
electrostatic field
stationary conductive field
insulating spacers
ground potential shield ring
electric field strength
分类号
TM721.1 [电气工程—电力系统及自动化]
TM645.11 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
海上柔直选相合闸操作计算验证及工程应用研究
被引量:
1
2
作者
李英
李海涛
刘根根
陕华平
王根政
机构
特变电工
衡阳变压器
有限公司
南京南瑞继保电气
有限公司
特变电工中发上海高压开关有限公司
国家电网
有限公司
直流技术中心
出处
《高压电器》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第12期232-240,263,共10页
文摘
文中阐述了在完成海上柔性直流系统送电过程中,防止变压器励磁涌流造成送电失败而采用选相合闸措施。为保证选相操作顺利实施,通过变压器励磁涌流仿真计算,明确变压器涌流在最大允许限值时,断路器允许的动作时间最大偏离值,通过试验验证,确认影响断路器合闸操作时间分散性因素和范围。根据以上计算和验证结果,根据断路器空置时间分散性试验,选用多次关合时间中间值作为最终参数,减小了断路器机械及电气分散性的影响,使得实际运行考核中,变压器励磁涌流得到有效抑制,可为后续海上柔性直流选相合闸装置、断路器动作特性、变压器励磁涌流的配合及控制策略提供参考。
关键词
柔性直流输电
变压器涌流计算
断路器动作时间
选相合闸
Keywords
VSC⁃HVDC transmission
inrush current calculation of transformer
operation time of circuit breaker
phase selection closing
分类号
TM561 [电气工程—电器]
TM721.1 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
几起典型电力系统谐振案例分析
被引量:
2
3
作者
刘根根
李英
张向阳
常越
孟珍政
唐华超
李晓猛
机构
特变电工中发上海高压开关有限公司
特变电工
衡阳变压器
有限公司
出处
《高压电器》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第8期282-292,共11页
文摘
文中详细分析了几起电力系统谐振典型案例,总结了系统谐振产生的条件,以及在系统谐振期间反映在GIS设备上产生的多种异常特征,并分析了如何通过观察这些异常现象迅速做出定性判断,从而采取正确有效手段消除隐患,避免设备损坏,保证系统安全运行。同时文中对后续采取的抑制谐振措施也进行了详细的论述说明,为提高电力系统稳定运行和避免谐振故障提供参考。
关键词
电力系统
谐振案例
措施
Keywords
power system
resonance case
measures
分类号
TM712 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
雷电冲击电压下GIS瞬时绝缘数值分析方法
被引量:
8
4
作者
吴其
刘晓明
杨田
常越
张姝
机构
沈阳工业大学电气工程学院
天津工业大学天津市
电工
电能新技术重点实验室
特变电工中发上海高压开关有限公司
出处
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第12期4098-4104,共7页
基金
国家自然科学基金(51377106)~~
文摘
为描述雷电冲击电压下气体绝缘金属封闭开关设备(gas insulated metal-enclosed switchgear,GIS)绝缘被破坏过程的内在机理,提出一种瞬时绝缘数值分析新方法,采用电磁暂态分析与优化模拟电荷法相结合的方法,以某550kV GIS为研究对象,对雷电冲击电压下550kV GIS的瞬时绝缘特性进行仿真计算与分析。结果表明:新方法计算所得GIS场强峰值比传统绝缘分析方法高约8%左右;在0-15μs时间段内,GIS内电压虽未达到峰值,但由于电压变化剧烈,导致电场畸变严重,此时GIS绝缘被击穿的概率增大;在进行绝缘结构优化设计时,应抑制场强幅值变化率,以降低绝缘被击穿概率。
关键词
雷电冲击电压
瞬时绝缘
电磁暂态分析
模拟电荷法
气体绝缘金属封闭开关
Keywords
lightning impulse voltage
transient insulation
electromagnetic transient analysis
CSM
GIS
分类号
TM595 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
C4F7N/CO2、C5F10O/C6F12O/Air的环保绝缘气体特性研究及应用
被引量:
17
5
作者
孟维东
常越
殷福煜
汤伟
魏俊梅
张杰
机构
特变电工中发上海高压开关有限公司
[
出处
《高压电器》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第7期15-22,共8页
文摘
研究环保绝缘气体具有深远的社会意义。C4F7N、C5F10O混合气体是最有希望替代高温室效应SF6的环保绝缘气体。对C4F7N/CO2、C5F10O/C6F12O/Air混合气体的GWP值、液化性能和绝缘性能进行了详细研究。C4F7N/CO2(总压7 bar,C4F7N分压0.466 bar)的GWP值503,是SF6的2.13%;C5F10O/C6F12O/Air(总压8 bar,C5F10O分压0.285 bar,C6F12O分压0.100 bar)的GWP值0.33,是SF6的0.001%。C4F7N、C5F10O气体沸点较高,C4F7N气体在-25℃环境,其饱和蒸气压为0.466 bar;C5F10O气体在-5℃环境,其饱和蒸气压为0.285 bar。C4F7N/CO2、C5F10O/Air混合气体属于正协同效应气体,具有冲击特性,对负极性冲击电压更为敏感。420 k V GIS用母线在雷电冲击耐受电压1425 kV下,最大电场强度为20.4 kV/mm;可以选择C4F7N/CO2(C4F7N分压0.466 bar,最低功能充气总压7 bar)作为绝缘介质,满足户外GIS-25℃的低温环境要求;也可以选择C5F10O/C6F12O/Air(C5F10O分压0.285 bar,C6F12O分压0.100 bar,最低功能充气总压8 bar)混合气体作为绝缘介质,满足户内GIS-5℃的低温环境要求。研究结果为进一步研发环保型GIS提供参考。
关键词
C4F7N/CO2
C5F10O/C6F12O/Air
GWP值
液化特性
绝缘性能
母线
Keywords
C4F7N/CO2
C5F10O/C6F12O/Air
GWP value
liquefaction performance
insulation performance
busbar
分类号
TM213 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
800 kV SF6罐式断路器合闸电阻研究
被引量:
13
6
作者
孟维东
殷福煜
常越
汤伟
魏俊梅
机构
特变电工中发上海高压开关有限公司
出处
《高压电器》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第8期109-113,共5页
文摘
断路器配置合闸电阻是降低线路合闸过电压的有效措施。介绍了800 kV断路器的结构特点,合闸电阻开关与合闸电阻并联后与两个主灭弧单元串联。800 kV断路器合闸电阻开关合闸过程中传动机构采用变长度连杆设计,实现了合闸电阻开关合闸时先慢后快的运动特性,保证了合闸电阻8~12 ms的可靠投入。800 kV断路器合闸电阻开关动触头采用弹簧振子设计,实现了合闸电阻开关分闸时后分的运动特性,保证了灭弧功能由主灭弧单元完成。800 kV断路器合闸电阻额定热容量为39.7 MJ,针对操作顺序C(1.3E)-3 min⁃C(1.3E)-30 min⁃C(1.3E)-3 min⁃C(1.3E),安全系数为1.51倍;针对操作顺序C(2E)-30 min⁃C(2E),安全系数为1.27倍。对800 kV断路器反相合闸及雷电冲击耐受电压下的电场分布进行了数值仿真,计算结果表明其绝缘性能满足要求。有关断路器合闸电阻的标准应完善。
关键词
800
kV
SF6断路器
合闸电阻
合闸电阻开关
运动特性
热容量
绝缘性能
雷电冲击耐受电压标准
Keywords
800 kV SF6 tank circuit breaker
closing resistor
closing resistor switch
movement characteristic
thermal capacity
insulation performance
lightning impulse withstand voltage(LIWV)standards
分类号
TM561 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
550kV GIS电站VFTO研究
被引量:
2
7
作者
曾健
孟维东
魏俊梅
机构
国网陕西省电力
公司
特变电工中发上海高压开关有限公司
出处
《电网与清洁能源》
北大核心
2017年第10期46-49,55,共5页
基金
国家自然科学基金项目(51308454)
国家重点实验室科学研究计划项目(2017ZZKT-8)~~
文摘
结合中国某550 kV GIS电站,对550 kV隔离开关操作引起的VFTO进行了数值仿真分析,计算结果表明该电站550 kV隔离开关操作引起的VFTO不会对550 kV GIS的绝缘性能造成破坏,为运行调度人员操作隔离开关提供了理论参考,同时也为后续550 kV变压器在VFTO作用下的绝缘可靠性分析提供了输入数据。
关键词
550
KV
GIS
绝缘性能
VFTO
Keywords
550 kV GIS
insulation performance
VFTO
分类号
TM723 [电气工程—电力系统及自动化]
在线阅读
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
高压直流GIS母线绝缘性能研究
孟维东
汤伟
魏俊梅
《高压电器》
CAS
CSCD
北大核心
2022
5
在线阅读
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职称材料
2
海上柔直选相合闸操作计算验证及工程应用研究
李英
李海涛
刘根根
陕华平
王根政
《高压电器》
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
在线阅读
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职称材料
3
几起典型电力系统谐振案例分析
刘根根
李英
张向阳
常越
孟珍政
唐华超
李晓猛
《高压电器》
CAS
CSCD
北大核心
2024
2
在线阅读
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职称材料
4
雷电冲击电压下GIS瞬时绝缘数值分析方法
吴其
刘晓明
杨田
常越
张姝
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
8
在线阅读
下载PDF
职称材料
5
C4F7N/CO2、C5F10O/C6F12O/Air的环保绝缘气体特性研究及应用
孟维东
常越
殷福煜
汤伟
魏俊梅
张杰
《高压电器》
CAS
CSCD
北大核心
2020
17
在线阅读
下载PDF
职称材料
6
800 kV SF6罐式断路器合闸电阻研究
孟维东
殷福煜
常越
汤伟
魏俊梅
《高压电器》
CAS
CSCD
北大核心
2020
13
在线阅读
下载PDF
职称材料
7
550kV GIS电站VFTO研究
曾健
孟维东
魏俊梅
《电网与清洁能源》
北大核心
2017
2
在线阅读
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职称材料
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