带涂层压力容器腐蚀缺陷脉冲涡流检测及内外伤区分方法研究

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作者 张永红 黄琳枝 +3 位作者 陈涛 徐拥军 宋小春 何鹏 《压力容器》 北大核心 2025年第6期63-73,共11页

由于提离距离及探头姿态未知,带涂层的压力容器缺陷检测存在极大误差。为了提高检测精度,提出一种未知提离状态下压力容器腐蚀减薄缺陷脉冲涡流检测及信号处理方法。首先,利用仿真软件建立腐蚀缺陷脉冲涡流检测模型,研究检测信号与提离... 由于提离距离及探头姿态未知,带涂层的压力容器缺陷检测存在极大误差。为了提高检测精度,提出一种未知提离状态下压力容器腐蚀减薄缺陷脉冲涡流检测及信号处理方法。首先,利用仿真软件建立腐蚀缺陷脉冲涡流检测模型,研究检测信号与提离距离之间的关系;然后,利用关键特征参数消除提离干扰,构建用于表征材料厚度变化的标定曲线,并结合频域分析对不同类型缺陷的区分方法进行优化;最后,搭建试验测试系统,对带有不同腐蚀减薄缺陷的钢板试件进行测试。结果表明,该方法能够有效抑制提离效应,在0~9 mm提离范围内精确识别试件表面1 mm的厚度变化,并能够区分内外表面缺陷。该方法可用于未知提离下压力容器腐蚀缺陷的高精度检测及分类识别。 展开更多

关键词 脉冲涡流 腐蚀缺陷 未知提离 缺陷分类 信号处理

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脉冲涡流缺陷检测理论与技术研究综述 被引量：6

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作者 陈涛 尹永奇 +3 位作者 吕程 宋小春 邓志扬 廖春晖 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2024年第9期1-10,共10页

由于具有非接触、效率高、检测信号的信息含量丰富等诸多优点,脉冲涡流技术被广泛应用工业产品的缺陷检测,尤其是带包覆层、异质、以及多层导电结构等检测难度极大的工业产品。脉冲涡流探头结构的设计和优化是提高检测灵敏度和准确度的... 由于具有非接触、效率高、检测信号的信息含量丰富等诸多优点,脉冲涡流技术被广泛应用工业产品的缺陷检测,尤其是带包覆层、异质、以及多层导电结构等检测难度极大的工业产品。脉冲涡流探头结构的设计和优化是提高检测灵敏度和准确度的关键,目前大量的研究工作围绕探头结构的设计和优化开展;不同材质、结构、以及缺陷类型或形状需要选用合适特征量表征,特征量的选取与分析也是脉冲涡流技术研究的关键;另外,由于脉冲涡流检测信号受提离高度影响极大,未知提离高度的缺陷准确检测面临极大的挑战,因此提离效应的抑制也是研究的重点之一。本文从探头的设计与开发、特征量的选取与分析、提离效应的抑制等方面,对脉冲涡流检测技术的研究进展进行综述。同时,为更好的推动脉冲涡流检测技术发展,论文在现有的研究基础上,对脉冲涡流探头设计、特征量分析、以及提离效应抑制等进行了展望。 展开更多

关键词 脉冲涡流 探头设计 特征量分析 提离效应抑制

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清香型白酒大曲中产酶产香霉菌的筛选、鉴定及耐受性研究 被引量：1

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作者 何夷敏 牟飞燕 +5 位作者 张维 廖蓓 董孝元 李俊薇 方尚玲 陈茂彬 《中国酿造》 CAS 北大核心 2024年第11期58-63,共6页

该研究采用传统培养分离技术结合形态学观察从清香型白酒大曲中分离霉菌,并通过糖化力、液化力、酯化力、脂肪酶活及产香能力分析从中筛选产酶及产香性能优良的霉菌。通过分子生物学技术对筛选菌株进行鉴定,并对其耐高温、耐pH、耐乙醇... 该研究采用传统培养分离技术结合形态学观察从清香型白酒大曲中分离霉菌,并通过糖化力、液化力、酯化力、脂肪酶活及产香能力分析从中筛选产酶及产香性能优良的霉菌。通过分子生物学技术对筛选菌株进行鉴定,并对其耐高温、耐pH、耐乙醇能力进行分析。结果表明,从清香型大曲中共分离出6株霉菌,从中筛选得到1株产酶及产香性能优良的霉菌,编号为MJ-5,该菌株在麸皮培养基中30℃培养3 d后,糖化力为258.02 U/g、液化力0.42 U/g、酯化力为44.51 U/g、脂肪酶活力为8.98 U/g;菌株MJ-5麸曲中的苯乙酸乙酯(15.7%)、月桂酸乙酯(1.74%)相对含量较高,有助于增加白酒果香,此外还检测到了(-)-alpha-古芸烯(0.96%)。经鉴定,菌株MJ-5为分支横梗霉(Lichtheimia ramosa),其具有较好的耐受性,可耐受高温39℃、pH值4、乙醇体积分数6%的生长环境。 展开更多

关键词 清香型大曲 霉菌 筛选 鉴定 糖化力 液化力 酯化力 脂肪酶活力 挥发性风味成分

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C_(6)F_(12)O混合气体与三元乙丙橡胶的相容性研究 被引量：1

4

作者 田双双 刘本立 +4 位作者 邓广宇 张晓星 李慧慧 刘伟豪 陈辉 《工程科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期106-116,共11页

C_(6)F_(12)O作为一种新型环保绝缘气体,与缓冲气体混合后具有作为绝缘介质运用于中低压电气设备的潜力。然而,环保气体绝缘设备内的密封材料是否与C_(6)F_(12)O长期兼容还有待深入研究。为此,本文研究了C_(6)F_(12)O/CO_(2)混合气体与... C_(6)F_(12)O作为一种新型环保绝缘气体,与缓冲气体混合后具有作为绝缘介质运用于中低压电气设备的潜力。然而,环保气体绝缘设备内的密封材料是否与C_(6)F_(12)O长期兼容还有待深入研究。为此,本文研究了C_(6)F_(12)O/CO_(2)混合气体与气体绝缘设备中常用的三元乙丙橡胶(EPDM)的相容性和O_(2)对C_(6)F_(12)O/CO_(2)混合气体与EPDM相容性的影响。本文搭建了气固相容性实验平台,并结合实际运行温度进行不同温度下C_(6)F_(12)O混合气体与EPDM的相容性实验,测试了实验后EPDM的表面形貌、表面元素、力学性能和气体成分的变化,以确定C_(6)F_(12)O混合气体与EP-DM的长期相容性。同时,构建了C_(6)F_(12)O混合气体与EPDM分子链的仿真模型,基于分子动力学(MD)理论计算了C_(6)F_(12)O、CO_(2)与EPDM之间的扩散系数、相互作用参数和混合能。结果表明:在110℃热加速实验后EPDM表面产生鳞状结构,并在EPDM表面检测到C—F键、有机氟化物和金属氟化物,EPDM的力学性能降低,实验后主要气体产物为C_(3)F_(6)和C_(3)F_(7)H。加入O_(2)后,EPDM在90℃时表面出现凸起,并且有大量O、F元素积累在表面,EPDM力学性能下降,气体产物增多。理论计算也表明升高温度和加入O_(2)会加速C_(6)F_(12)O混合气体在EPDM中的扩散,导致气体分子与EPDM相容性变差。本文的研究成果将为C_(6)F_(12)O气体绝缘设备的设计和制造过程提供参考。 展开更多

关键词 C_(6)F_(12)O混合气体 三元乙丙橡胶 相容性 分子动力学模拟

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基于动态双硫键的本征自修复环氧绝缘材料性能研究 被引量：10

5

作者 伍云健 丁大霖 +2 位作者 林慧 蔡福进 张晓星 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期836-843,共8页

传统环氧树脂的三维交联结构赋予了其良好的理化特性和绝缘性能,但也因此不可自我修复、难以回收再利用,一旦内部出现损伤,往往意味着绝缘性能劣化甚至完全丧失。为了使环氧绝缘材料具备自我修复能力,延长其使用寿命,该文制备了一种含... 传统环氧树脂的三维交联结构赋予了其良好的理化特性和绝缘性能,但也因此不可自我修复、难以回收再利用,一旦内部出现损伤,往往意味着绝缘性能劣化甚至完全丧失。为了使环氧绝缘材料具备自我修复能力,延长其使用寿命,该文制备了一种含双硫键的环氧基体-4,4’-双(环氧丙氧基)二苯二硫醚,并分别通过环氧基体和固化剂引入自修复所需双硫键,获得自修复环氧绝缘材料。为了探究不同原料配比、不同双硫键含量对环氧树脂力学性能、电气性能及自修复性能的影响,采用红外光谱仪、动态热机械分析仪及宽频介电仪等手段对材料进行了表征与分析。结果表明,在环氧基体中引入双硫键对材料基本特性的影响比固化剂更大,适量引入双硫键可在保证环氧绝缘材料原始特性基本不变的情况下,使其具备一定的自修复能力。 展开更多

关键词 环氧树脂 动态双硫键 介电性能 自我修复

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温度对GIS内部固体绝缘缺陷间歇性放电特性影响研究 被引量：3

6

作者 张国治 田晗绿 +2 位作者 杨帅 鲁昌悦 张晓星 《电力工程技术》 北大核心 2024年第3期183-191,共9页

针对现场气体绝缘组合电器(gas insulated substation,GIS)局部放电绝缘缺陷漏报、误报情况频发的问题,文中根据GIS实际运行温度范围对GIS内部常见固体绝缘缺陷开展不同温度下间歇性放电特性试验研究,搭建GIS电-热耦合间歇性放电模拟试... 针对现场气体绝缘组合电器(gas insulated substation,GIS)局部放电绝缘缺陷漏报、误报情况频发的问题,文中根据GIS实际运行温度范围对GIS内部常见固体绝缘缺陷开展不同温度下间歇性放电特性试验研究,搭建GIS电-热耦合间歇性放电模拟试验平台,采用脉冲电流法、特高频(ultra high frequency,UHF)法、超声波法和气体特征组分检测法获取不同温度下固体绝缘缺陷间歇性放电特征数据并进行分析。研究发现:UHF法和脉冲电流法在不同温度下均能有效检测到试验缺陷间歇性放电UHF信号,超声波法和气体特征组分检测法无法有效采集到有效放电数据;固体绝缘表面金属污秽缺陷和内部气隙缺陷间歇性放电电压与温度呈负相关,污秽缺陷间歇性放电电压呈较为明显的线性下降趋势,气隙缺陷间歇性放电电压呈先大幅下降后较平缓线性下降趋势;污秽缺陷间歇性放电的平均放电量和UHF信号幅值与温度的升高呈正相关;污秽缺陷放电间歇性在不同温度下随放电时间的增加会增强,而气隙缺陷放电时间间隔在26℃、40℃、50℃下能由秒级发展为毫秒级,存在演变成击穿放电的风险。文中研究成果进一步丰富了GIS间歇性放电理论体系,有助于提升现场GIS间歇性放电的有效诊断率。 展开更多

关键词 温度 气体绝缘组合电器(GIS) 固体绝缘 间歇性放电 多源特征 有效诊断

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可拓展的宽输出变模态交错并联LLC变换器 被引量：1

7

作者 张杰 杨淋 +2 位作者 邹晨 肖辞 刘林 《电源学报》 北大核心 2025年第2期1-10,共10页

为了解决频率控制的LLC谐振变换器受限于开关频率而难以实现宽输出电压范围这一问题,研究了1种可拓展的变模态交错并联LLC谐振变换器。该变换器的二次侧采用倍压整流电路,根据一次侧双半桥不同的开关组合工作在并联模态或串联模态,可以... 为了解决频率控制的LLC谐振变换器受限于开关频率而难以实现宽输出电压范围这一问题,研究了1种可拓展的变模态交错并联LLC谐振变换器。该变换器的二次侧采用倍压整流电路,根据一次侧双半桥不同的开关组合工作在并联模态或串联模态,可以适应1~3N倍宽输出电压范围。同时,提出了1种定频PWM控制方法,通过在并联模态和串联模态的中间区域固定开关频率为谐振频率,改变1个桥臂的占空比,实现电压控制。PSIM仿真结果验证了该变换器经过拓展2N个谐振腔后可实现1~3N倍宽输出电压范围。100W实验样机的实验结果验证了双半桥两谐振腔时可实现1~3倍的宽输出电压范围,证明了该变换器及其控制策略的有效性。 展开更多

关键词 谐振变换器 宽电压输出 定频PWM控制

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改进SSA优化BP神经网络的变压器故障诊断 被引量：2

8

作者 汪繁荣 汪筠涵 江俊杰 《现代电子技术》 北大核心 2025年第4期145-150,共6页

变压器故障类型的准确诊断对保障电网的安全与稳定至关重要。针对BP神经网络与麻雀搜索算法(SSA)存在收敛缓慢和易陷入局部极值导致无法准确诊断的问题,提出将改进的麻雀搜索算法(ISSA)优化BP神经网络应用于变压器故障诊断。首先,引入... 变压器故障类型的准确诊断对保障电网的安全与稳定至关重要。针对BP神经网络与麻雀搜索算法(SSA)存在收敛缓慢和易陷入局部极值导致无法准确诊断的问题,提出将改进的麻雀搜索算法(ISSA)优化BP神经网络应用于变压器故障诊断。首先,引入非线性惯性权重和纵横交叉策略,从而提高算法的收敛速度和全局寻优能力;其次,将ISSA与传统SSA在收敛函数上进行对比分析,得到ISSA算法在迭代12次后以52%的准确率收敛,而SSA算法迭代23次后才达到25%的准确率,证明了ISSA在收敛速度和精度方面有明显提高;最后,将ISSA-BP、SSA-BP和BP诊断模型进行对比。实验结果表明,ISSA-BP模型准确率达到了97%,比SSA-BP、BP神经网络模型分别提高了4%和11%,可以认为提出的算法模型在变压器故障诊断领域具有更高的精度与良好的发展前景。 展开更多

关键词 麻雀搜索算法 BP神经网络 变压器 故障诊断 非线性惯性权重 纵横交叉策略

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Z源谐振型单开关双通道LED驱动器

9

作者 张杰 邹晨 +3 位作者 杨淋 肖辞 刘林 高迎飞 《电源学报》 北大核心 2025年第2期205-212,共8页

提出1种新型双通道发光二极管LED(light emitting diode)驱动器,并详细分析了其工作原理和特点。所提驱动器使用1种新型Z源谐振网络和1个与电源共地的有源开关结构,并利用平衡电容自动实现电流均衡,因此其电流控制非常简单。同时由于利... 提出1种新型双通道发光二极管LED(light emitting diode)驱动器,并详细分析了其工作原理和特点。所提驱动器使用1种新型Z源谐振网络和1个与电源共地的有源开关结构,并利用平衡电容自动实现电流均衡,因此其电流控制非常简单。同时由于利用Z源谐振网络传递能量,该驱动器具有软开关、效率高、体积小、电压应力较低等优势。为验证所提驱动器的有效性,研制了1台80 W的实验样机进行测试。 展开更多

关键词 LED驱动器 Z源谐振网络 电容电荷平衡

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介质阻挡放电等离子体处理变压器废弃绝缘油的实验探究 被引量：3

10

作者 张国治 王文祥 +2 位作者 张磊 邵涛 张晓星 《电工技术学报》 北大核心 2025年第1期325-334,共10页

变压器废弃绝缘油不仅危害人体健康,而且威胁生态环境,安全有效地处理废弃绝缘油具有深远意义。基于此,该文采用介质阻挡放电(DBD)等离子体技术处理变压器废弃绝缘油,实验探究不同背景气体下平板式DBD和同轴式DBD降解处理废弃绝缘油的... 变压器废弃绝缘油不仅危害人体健康,而且威胁生态环境,安全有效地处理废弃绝缘油具有深远意义。基于此,该文采用介质阻挡放电(DBD)等离子体技术处理变压器废弃绝缘油,实验探究不同背景气体下平板式DBD和同轴式DBD降解处理废弃绝缘油的特征。实验结果表明:经DBD等离子体处理后的废弃绝缘油发生断键脱氢反应,质量减少并生成气体,其中氩气背景下的同轴式DBD反应程度更充分;在氩气背景气体下,气体产物中H2组分体积分数超过50%,在空气背景气体下,气体产物中H_(2)及CO_(2)组分体积分数基本相当,均接近50%;且经DBD等离子体处理后的废弃绝缘油热重特性发生严重变化,转变为少量碳链更长的烷烃分子及大量更短的烷烃分子。该文研究成果可为变压器废弃绝缘油的处理提供新的解决思路。 展开更多

关键词 介质阻挡放电 变压器油 等离子体 降解处理

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压力管道缺陷电磁超声/脉冲涡流复合检测方法研究 被引量：8

11

作者 陈涛 何倩 +3 位作者 吕程 邓志扬 涂君 宋小春 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期860-867,共8页

针对压力管道内、外壁缺陷快速检测的需求,根据电磁超声/脉冲涡流复合检测原理,研究压力管道深层和表层缺陷同步检测方法。首先,利用有限元仿真软件建立电磁超声/脉冲涡流复合检测模型,研究复合式探头的检测原理;接着,研究深层及表层缺... 针对压力管道内、外壁缺陷快速检测的需求,根据电磁超声/脉冲涡流复合检测原理,研究压力管道深层和表层缺陷同步检测方法。首先,利用有限元仿真软件建立电磁超声/脉冲涡流复合检测模型,研究复合式探头的检测原理;接着,研究深层及表层缺陷对电磁超声/脉冲涡流复合信号的影响规律和信号分离方法;最后,制作电磁超声/脉冲涡流复合式探头实物,并对带有深层和表层缺陷的压力管道试件进行试验测试。试验结果表明:论文研究的复合检测方法能够从管道外部有效检出压力管道外表面宽1 mm、深2 mm裂纹和管道内壁2 mm厚度减薄缺陷,弥补了两种检测技术单独使用时存在缺陷检测盲区的不足,且具有较高的检测精度。该检测方法经过进一步优化有望用于压力管道表层和深层缺陷同步快速检测。 展开更多

关键词 无损检测 压力管道 电磁超声/脉冲涡流 复合检测

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直流电压下盆式绝缘子表面电荷对沿面闪络的影响 被引量：1

12

作者 金硕 郭世瑞 +3 位作者 杨宇晨 吴子威 张晓星 张瑞 《高电压技术》 北大核心 2025年第3期1180-1190,共11页

直流电压下GIS盆式绝缘子表面的电荷积聚会引起电场畸变,降低绝缘裕度,在电压极性反转过程中电场畸变情况更加严重,发生沿面闪络等故障的风险将进一步提升。围绕上述问题,该文以缩比盆式绝缘子为主要研究对象,采用有限元仿真研究了正、... 直流电压下GIS盆式绝缘子表面的电荷积聚会引起电场畸变,降低绝缘裕度,在电压极性反转过程中电场畸变情况更加严重,发生沿面闪络等故障的风险将进一步提升。围绕上述问题,该文以缩比盆式绝缘子为主要研究对象,采用有限元仿真研究了正、负电压下以及极性反转电压下的盆式绝缘子表面电荷分布特性,并结合闪络试验揭示了电荷分布对闪络电压的影响。研究结果表明,电荷密度随着加压时间的增大而增加,导致闪络电压降低,正极性电压下闪络电压最大可下降9.3%,负极性电压下闪络电压最大可下降10.7%;在负极性转正极性过程中,闪络电压最大可下降12.3%,而在正极性转负极性过程中,闪络电压最大可下降29.4%;且闪络电压与电荷密度表现为负相关。 展开更多

关键词 电荷积聚 沿面闪络 盆式绝缘子 直流GIS 极性反转

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一种VIENNA整流器空间矢量调制的快速算法

13

作者 江雨昶 蒋云昊 +1 位作者 袁雷 徐岸非 《电源学报》 北大核心 2025年第3期290-298,共9页

针对VIENNA整流器的空间矢量调制SVM(space vector modulation)传统算法存在计算量大、方法复杂、数字化实现困难等问题,提出了一种实现VIENNA整流器SVM的快速算法。此算法无需进行坐标变换,避免了大量的开方运算以及三角函数运算,仅需... 针对VIENNA整流器的空间矢量调制SVM(space vector modulation)传统算法存在计算量大、方法复杂、数字化实现困难等问题,提出了一种实现VIENNA整流器SVM的快速算法。此算法无需进行坐标变换,避免了大量的开方运算以及三角函数运算,仅需简单的逻辑判断和加减运算便可快速确定三相驱动信号占空比,便于数字化实现并节省了DSP的时间资源。另外,基于此算法重新设计了中点电位平衡控制策略。最后,通过MATLAB仿真和硬件平台实验,验证了所提快速算法的有效性。 展开更多

关键词 VIENNA整流器 空间矢量调制 中点电位平衡控制

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流动绝缘油中纤维杂质颗粒运动特性仿真研究 被引量：5

14

作者 张国治 闫伟阳 +2 位作者 王堃 陈康 张晓星 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第9期2500-2509,共10页

变压器油中纤维杂质颗粒在高压梯度场环境中易发生集聚,形成“贯通性”杂质颗粒小桥,诱发击穿放电的发生。受到强迫油循环风冷(OFAF)或导向风冷(ODAF)的影响,现场大型电力变压器中绝缘油处于流动状态,导致悬浮在绝缘油中的纤维杂质颗粒... 变压器油中纤维杂质颗粒在高压梯度场环境中易发生集聚,形成“贯通性”杂质颗粒小桥,诱发击穿放电的发生。受到强迫油循环风冷(OFAF)或导向风冷(ODAF)的影响,现场大型电力变压器中绝缘油处于流动状态,导致悬浮在绝缘油中的纤维杂质颗粒的运动特性发生改变。基于此,该文采用动力学分析方法构建了单颗粒纤维杂质在流动绝缘油中的固-液两相流多物理场模型,研究了在不同纤维杂质颗粒尺寸、电场强度幅值、油流速度、油温、初始速度和位置条件下单颗粒纤维杂质在高压直流场中的运动轨迹,获得了纤维杂质颗粒在流动绝缘油中的运动规律和影响因素。结果表明:纤维颗粒的初始速度仅对最大运动速度有影响,对颗粒与电极的碰撞次数无影响;在均匀电场中,纤维颗粒初始位置的改变,对其运动特性无影响;油流速增大将导致纤维杂质颗粒通过极板的速度变快,使得颗粒与电极板的碰撞次数减小,直径为50μm的纤维杂质颗粒在电场强度为10kV/cm、油流速度为0.4m/s的条件下几乎不会和电极发生碰撞,表明在该条件下很难形成杂质颗粒小桥,绝缘油流速是研究大型电力变压器绝缘油内纤维杂质颗粒集聚特性时要重点考虑的因素。 展开更多

关键词 大型变压器 流动绝缘油 纤维杂质颗粒 运动

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基于行波反射的干式空心电抗器匝间短路故障诊断方法研究 被引量：3

15

作者 温刚 李楚 +4 位作者 程林 寻传宝 王同云 张国治 鄂宜阳 《绝缘材料》 CAS 北大核心 2023年第4期77-84,共8页

匝间短路是干式空心电抗器的主要故障类型,目前缺乏有效的离线检测手段以在投运前及时发现潜在的故障。本文基于多导体传输线理论搭建干式空心电抗器绕组的分布参数模型,模拟脉冲信号注入后的折反射过程,研究匝间短路对绕组首、末端响... 匝间短路是干式空心电抗器的主要故障类型,目前缺乏有效的离线检测手段以在投运前及时发现潜在的故障。本文基于多导体传输线理论搭建干式空心电抗器绕组的分布参数模型,模拟脉冲信号注入后的折反射过程,研究匝间短路对绕组首、末端响应信号的影响规律。在此基础上提出以响应信号绝对值的积分值构建特征波形,并从中提取特征值对绕组的匝间绝缘状态进行诊断。结果表明:本文基于波过程及多导体传输线理论提出的4组特征值法试验结果与仿真计算结果一致,通过对不同结构电抗器模型进行仿真计算,发现不同结构电抗器发生匝间短路故障时的特征值变化趋势也一致,因此上述方法可应用于不同结构电抗器匝间短路故障的诊断。研究成果可为干式空心电抗器匝间短路故障严重程度和区域定位的诊断提供指导。 展开更多

关键词 干式空心电抗器 匝间短路故障 行波反射法 故障诊断 多导体传输线理论

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SF_(6)及SF_(6)故障分解气体与局部放电柔性特高频天线传感器基底相容性实验研究 被引量：14

16

作者 张国治 胡栩焜 +2 位作者 邓广宇 陈康 张晓星 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第15期4050-4062,共13页

采用柔性内置特高频(UHF)天线传感器是解决气体绝缘组合电器(GIS)内部潜伏性局部放电(PD)绝缘缺陷微弱高频电磁波信号感知的有效方法,而柔性UHF天线传感器基底材料和SF_(6)及其故障分解气体之间的相容是实现柔性UHF天线传感器内置于GIS... 采用柔性内置特高频(UHF)天线传感器是解决气体绝缘组合电器(GIS)内部潜伏性局部放电(PD)绝缘缺陷微弱高频电磁波信号感知的有效方法,而柔性UHF天线传感器基底材料和SF_(6)及其故障分解气体之间的相容是实现柔性UHF天线传感器内置于GIS的关键。基于此,该文通过搭建SF_(6)及其故障分解气体与PD柔性UHF天线传感器基底相容性实验平台,结合GIS实际运行环境温度,开展了多种常用PD柔性UHF天线传感器基底材料与SF_(6)及其故障分解气体相容性实验研究,利用傅里叶变换红外光谱仪、气相色谱质谱联用仪、扫描电镜、X射线光电子能谱仪分别从SF_(6)气体成分侧、柔性基底表面形貌及元素变化情况侧进行测试分析。实验发现,聚酰亚胺(PI)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和聚二甲基硅氧烷(PDMS)三种常用PD柔性UHF天线传感器基底材料均不会对SF_(6)气体成分造成影响;常用的PI柔性UHF天线传感器基底会与SF_(6)故障分解气体中的SOF_(2)发生反应,导致SOF_(2)含量明显减少;PET在纯SF_(6)最高允许运行温度110℃条件下会发生轻微氧化;PI、PET两种PD柔性UHF天线传感器基底表面均会生成较多的含氟化合物;在研制柔性UHF天线传感器时宜选用PDMS基底。研究成果对GIS柔性内置UHF天线传感器的设计和应用具有重要的参考价值。 展开更多

关键词 柔性特高频天线传感器 气体绝缘组合电器(GIS) 柔性基底 相容性

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ZSM-5分子筛对C_(6)F_(12)O/CO_(2)混合气体及其过热分解产物吸附性能研究 被引量：1

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作者 田双双 王家浩 +4 位作者 袁子安 张晓星 靳小平 刘伟豪 邓广宇 《工程科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期57-66,共10页

目前,C_(6)F_(12)O环保绝缘介质已在气体开关柜中得到应用,选择合适的多孔材料对C_(6)F_(12)O混合气体分解产物吸附处理,既能保证开关柜的稳定运行,也可为大力推广C_(6)F_(12)O环保气体开关柜的应用提供安全保障。本文通过气体吸附实验... 目前,C_(6)F_(12)O环保绝缘介质已在气体开关柜中得到应用,选择合适的多孔材料对C_(6)F_(12)O混合气体分解产物吸附处理,既能保证开关柜的稳定运行,也可为大力推广C_(6)F_(12)O环保气体开关柜的应用提供安全保障。本文通过气体吸附实验探究ZSM-5分子筛对C_(6)F_(12)O/CO_(2)混合气体模拟过热故障后分解产物的吸附性能及对两种主要绝缘介质C_(6)F_(12)O/CO_(2)浓度的影响;同时,基于分子动力学仿真模拟吸附过程,计算浓度分布函数、径向分布函数、扩散系数等动力学参数以厘清吸附机理。实验结果表明:模拟过热故障后C_(6)F_(12)O/CO_(2)混合气体的主要分解产物为C_2F_6、C_3F_8、C_4F_(10)、C_3F_6、C_3F_7H、C_5F_(12)和C_6F_(14)。ZSM-5分子筛对大部分分解产物都有吸附作用,对C_3F_8、C_4F_(10)、C_3F_7H这3种分解气体吸附性能优异,吸附率均超过80%;对C_2F_6、C_3F_6分解气体有一定的吸附能力,但吸附效果不明显;对C_5F_(12)、C_6F_(14)分解气体基本不吸附。实验前主绝缘介质C_6F_(12)O、CO_(2)浓度较高,ZSM-5分子筛对其浓度影响较小,实验后吸附率分别为1.77%和0.25%。理论计算结果表明:ZSM-5分子筛能够很好地吸附动力学直径与自身孔径相当的气体分子(C_2F_6、C_3F_8、C4F1_0、C_3F_6、C_3F_7H),对于体积过小或过大的气体分子(CO_(2)、CF_4、C5F1_2、C6F1_2O、C_6F_(14))吸附作用不明显。ZSM-5分子筛可用于C_(6)F_(12)O环保绝缘气体开关柜中对分解产物进行吸附处理,以保证设备安全稳定运行;同时,为相关电力防护设备中过滤材料的选择提供参考。 展开更多

关键词 C_(6)F_(12)O/CO_(2)混合气体 过热分解产物 ZSM-5分子筛 吸附实验 分子动力学模拟

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限制调频范围的不对称多模式宽输出LLC变换器 被引量：3

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作者 张杰 杨淋 +1 位作者 肖辞 邹晨 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期149-156,共8页

频率控制的传统LLC谐振变换器往往受限于开关频率的有效调节范围,难以实现宽输出电压范围,为此,研究了一种限制调频范围的不对称多模式宽输出LLC谐振变换器。采用双谐振腔且对应两变压器变比不同的不对称结构,能够根据原边开关组合的不... 频率控制的传统LLC谐振变换器往往受限于开关频率的有效调节范围,难以实现宽输出电压范围,为此,研究了一种限制调频范围的不对称多模式宽输出LLC谐振变换器。采用双谐振腔且对应两变压器变比不同的不对称结构,能够根据原边开关组合的不同,使得双谐振腔分别工作在单半桥、双半桥和半桥+全桥3种不同的模式,从而获得3种不同的电压增益,并且保证每种模式之间归一化增益调节范围不超过1.5,可以在窄开关频率范围内实现宽输出电压范围。建立300 W的实验样机,验证了所提变换器可实现1~3倍的宽输出电压范围,并且实现了原边开关管的零电压开通和副边二极管的零电流关断,具有良好的软开关性能,验证了变换器的可行性。 展开更多

关键词 LLC谐振变换器 宽电压输出 不对称结构 多模式 零电压开通 零电流关断

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基于SSA-VMD-INGO-RF的短期风电功率预测 被引量：2

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作者 汪繁荣 梅涛 +2 位作者 张旭东 汪筠涵 肖悦 《现代电子技术》 北大核心 2024年第24期88-96,共9页

为解决风电功率输出的不确定性、弱化电网波动以及电网的提质增效等问题,提出一种基于变分模态分解(VMD)、Piecewise混沌映射、北方苍鹰优化(NGO)算法和随机森林(RF)的组合模型。该模型采用麻雀搜索算法(SSA)对VMD核心参数(K值和惩罚系... 为解决风电功率输出的不确定性、弱化电网波动以及电网的提质增效等问题,提出一种基于变分模态分解(VMD)、Piecewise混沌映射、北方苍鹰优化(NGO)算法和随机森林(RF)的组合模型。该模型采用麻雀搜索算法(SSA)对VMD核心参数(K值和惩罚系数α)进行寻优,通过SSA-VMD将原始功率序列分解为多个有限带宽的特征模态分量,以降低原始数据的复杂度和非平稳性对预测精度的影响;然后,构建模态分量并在改进的北方苍鹰算法优化随机森林中进行预测;最后,将各分量预测结果叠加,得到最终预测值。以内蒙古某风电场的实测数据为研究对象,将所提组合模型与另外6种模型进行比较。结果表明,所设计模型预测结果平均绝对百分比误差(MAPE)为1.734%,均方根误差为0.068 MW,R^(2)为0.992,证明了该模型的有效性。 展开更多

关键词 短期风电功率预测 北方苍鹰算法 Piecewise混沌映射 随机森林 变分模态分解 麻雀搜索算法

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LCL并网逆变器滤波参数近似计算方法 被引量：3

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作者 刘光军 高东绪 吴铁洲 《河南科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第3期96-104,共9页

在高频谐波衰减系数相同的条件下,LCL型滤波器的体积和感量要明显小于L型,但是其约束条件有所增加,参数计算也变得更加复杂,不仅要考虑并网电流的质量,还需要关注逆变器侧电感电流纹波和无功功率等限制条件。为简化计算流程,基于有源阻... 在高频谐波衰减系数相同的条件下,LCL型滤波器的体积和感量要明显小于L型,但是其约束条件有所增加,参数计算也变得更加复杂,不仅要考虑并网电流的质量,还需要关注逆变器侧电感电流纹波和无功功率等限制条件。为简化计算流程,基于有源阻尼提出一种LCL型并网逆变器滤波参数近似计算法。首先,分析拓扑再利用仿真软件分析逆变器输出电压的谐波含量;其次,对滤波器设计相关约束条件的优先级进行重新排序,以谐振比为关键参数推导出计算公式,以谐振频率为关键参数快速计算出总电感值,再综合各个参数的极限值,给出设计流程图,并进行误差分析;最后,通过流程图输出一组参数进行仿真和实验分析,证明所提出的LCL滤波参数计算方法的合理性和有效性。 展开更多

关键词 LCL滤波器 并网逆变器 有源阻尼 近似计算方法

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