检索结果-南通市图书馆

一起252 kV罐式断路器内部放电故障的分析及仿真验证

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高压电器 2022年第9期58卷 216-220页

作者：张丕沛李杰李秀卫汪鹏师伟国网山东省电力公司电力科学研究院济南250003

罐式断路器作为SF_(6)气体绝缘封闭设备,若气室内残留灰尘、金属碎屑等异物,则可能在带电后引发放电跳闸事故。文中介绍了一起252 kV罐式断路器内部放电故障引起的跳闸事故,通过返厂解体检查,判断此次故障是由施工过程中引入的异物导致... 详细信息

罐式断路器作为SF_(6)气体绝缘封闭设备,若气室内残留灰尘、金属碎屑等异物,则可能在带电后引发放电跳闸事故。文中介绍了一起252 kV罐式断路器内部放电故障引起的跳闸事故,通过返厂解体检查,判断此次故障是由施工过程中引入的异物导致的,并结合罐体内部电场仿真计算,对放电发生在送电过程中而非耐压试验时的原因进行了解释。

关键词：罐式断路器 SF_(6) 异物放电电场仿真

风力对1100 kV GIS出线套管局放缺陷时温度特征的影响分析

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高压电器 2023年第12期59卷 209-215页

作者：张丕沛师伟李杰王江伟商攀峰国网山东省电力公司电力科学研究院济南250003 山东电力研究院济南250003

对于500 kV及以下的GIS出线套管,利用红外测温的手段诊断内部局放缺陷已有比较丰富的经验和案例,而用于特高压变电站的1100 kV GIS出线套管体型高大,内部屏蔽结构相对复杂,缺乏相关缺陷诊断经验,且其表面温度会不可避免的受到外界风力... 详细信息

对于500 kV及以下的GIS出线套管,利用红外测温的手段诊断内部局放缺陷已有比较丰富的经验和案例,而用于特高压变电站的1100 kV GIS出线套管体型高大,内部屏蔽结构相对复杂,缺乏相关缺陷诊断经验,且其表面温度会不可避免的受到外界风力影响。对于某些特殊环境和地区,若等待风速满足红外测温要求则可能延误诊断时机,造成缺陷的进一步发展,因此有必要研究风力对1100 kV GIS套管局放缺陷时温度特征的影响。文中建立1100 kV GIS套管的三维温度场仿真模型,对不同局放位置时的表面温度特征进行仿真研究,并采用流体外掠圆管的模型进一步分析了风速、风向对套管表面热点的影响规律,结果表明:局放缺陷时套管表面温差约为2~3 K,当缺陷位置的正向风、背向风、侧向风的风速分别达到约5、6、9 m/s时,套管表面温差与无风时相比下降2 K,此时套管表面已不存在比较明显的热点,若开展红外测温则极易导致内部缺陷的漏判。

关键词： 1000 kV GIS 套管温度特征局放有限元

环境因素影响下特高压电压致热型设备表面温差修正方法研究

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红外技术 2023年第3期45卷 328-334页

作者：张丕沛师伟郭晨瑞孙景文国网山东省电力公司电力科学研究院山东济南250003

1000 kV电容式电压互感器(Capacitor Voltage Transformer,CVT)、1000 kV气体绝缘金属封闭开关设备GIS(Gas Insulated Switchgear)出线套管、1000 kV避雷器是特高压变电站内主要的电压致热型设备,其内部缺陷具有表面温差小、热点不明显... 详细信息

1000 kV电容式电压互感器(Capacitor Voltage Transformer,CVT)、1000 kV气体绝缘金属封闭开关设备GIS(Gas Insulated Switchgear)出线套管、1000 kV避雷器是特高压变电站内主要的电压致热型设备,其内部缺陷具有表面温差小、热点不明显的特点,且易受环境因素影响,通常需要在理想环境条件下开展红外精确测温进行缺陷诊断。然而若现场环境条件短时间内无法满足要求,则可能导致缺陷的进一步发展,因此有必要研究非理想环境条件下测温结果的修正方法。本文建立了3类特高压电压致热型设备的温度场仿真计算模型,结合传热学理论研究了光照强度、环境温度、风速大小等环境因素对特高压电压致热型设备表面温差的影响规律,结果显示,3种因素的增强均会导致表面温差不同程度地下降,需将其修正至理想环境条件下的真实温差。最后利用数据拟合的方法,获得各类环境因素影响下实测温差与真实温差的曲线表达式,进一步总结出非理想环境条件下特高压电压致热型设备表面温差的修正方法,并通过变电站现场应用验证了修正结果的准确性。

关键词：环境因素电压致热型红外测温修正方法

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组合电器波纹管异常发热的诊断与处理

河北电力技术 2023年第1期42卷 66-70页

作者：张丛昱张丕沛国网山东省电力公司山东济南250001 国网山东省电力公司电力科学研究院山东济南250003

介绍了一起220 kV组合电器母线波纹管发热的实际案例,首先结合波纹管结构,提出了可能引起发热的2种原因,环流发热和导体发热,并通过理论分析比较2种发热的温度特征存在的差异,进而与现场红外测温图谱比对,并对发热部位开展进一步的拆解... 详细信息

介绍了一起220 kV组合电器母线波纹管发热的实际案例,首先结合波纹管结构,提出了可能引起发热的2种原因,环流发热和导体发热,并通过理论分析比较2种发热的温度特征存在的差异,进而与现场红外测温图谱比对,并对发热部位开展进一步的拆解检查,最终确定发热原因为导体插接处接触不良。然后通过建立相同结构的三维仿真模型,对环流发热和导体发热时波纹管的温度特征进行仿真计算,得出的结论与案例中分析结果一致,从而验证了案例分析过程和结果的正确性,对同类型故障的识别与诊断具有一定的借鉴作用。

关键词：组合电器波纹管异常发热红外测温

联合发电系统用于含电动汽车的配网可靠性评估研究

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电工技术学报 2015年第11期30卷 127-137页

作者：白浩苗世洪钱甜甜张丕沛强电磁工程与新技术国家重点实验室(华中科技大学) 武汉430074

将分布式电源、储能系统和电动汽车组成联合发电系统,并用于含电动汽车的配网可靠性评估。根据行驶习惯将电动车划分为自由汽车和规律汽车,并分别建立充放电模型。基于燃油车的统计数据及充电开始时刻和充电时长的概率分布,建立自由电... 详细信息

将分布式电源、储能系统和电动汽车组成联合发电系统,并用于含电动汽车的配网可靠性评估。根据行驶习惯将电动车划分为自由汽车和规律汽车,并分别建立充放电模型。基于燃油车的统计数据及充电开始时刻和充电时长的概率分布,建立自由电动汽车充电负荷和放电容量的统计模型,并由日常调度安排建立规律电动汽车的负荷模型。根据配网内的电动汽车充放电曲线、日负荷和分布式电源出力,分析求解孤岛内联合发电系统的供电时间,并联合故障持续时间分析孤岛内负荷的停电时长和次数,然后采用序贯蒙特卡罗法完成配电系统可靠性评估。以IEEE RBTS-Bus 6测试系统实例对评估算法进行验证,并从储能装置容量、电动汽车的V2G技术、行驶规律、充电模式和渗透率5个方面对配网可靠性进行量化分析。

关键词：可靠性评估配电网电动汽车分布式电源储能电池联合发电系统

超特高压交直流氧化锌避雷器不同运行状况下电位分布仿真计算研究

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超特高压交直流氧化锌避雷器不同运行状况下电位分布仿真计算研究

作者：张丕沛华中科技大学

学位级别：硕士

超特高压氧化锌避雷器外部整体高大、内部结构复杂,而且长期承受工作电压的作用,电阻片会慢慢老化、损坏,或由于避雷器本身结构不良而受潮,从而使得避雷器内电阻片承担的电位不合理现象,若不及时检修将会造成避雷器爆炸等安全事故,危害... 详细信息

超特高压氧化锌避雷器外部整体高大、内部结构复杂,而且长期承受工作电压的作用,电阻片会慢慢老化、损坏,或由于避雷器本身结构不良而受潮,从而使得避雷器内电阻片承担的电位不合理现象,若不及时检修将会造成避雷器爆炸等安全事故,危害电力系统安全运行,因此对超特高压氧化锌避雷器在不同运行状况下电位分布的研究具有重大的现实意义。本文建立了超特高压交直流金属氧化物电位分布的三维计算模型,对不同运行状况下的电位分布进行仿真计算,计算结果与现场试验数据的相对误差在允许范围内,且满足电磁场基本规律,说明了结果的正确性。首先,论文从传统方法和和数值分析方法两个方面对电磁场计算方法进行了概述,并选择更适用于分析复杂结构且收敛性较好的有限元法作为避雷器电位分布的计算方法。在此基础上根据静电场及恒定电场的麦克斯韦方程与交界面条件,给出了利用有限元法计算交直流氧化锌避雷器电位分布三维计算模型。其次,论文根据500kV交流避雷器与1000kV交流避雷器的实际结构参数搭建了正常运行时电位分布的ANSYS三维计算模型,通过对正常运行时电位分布的计算,并与现场试验结果比对,相对误差最大值分别为2.56%和2.29%,验证了上述三维模型的合理性。之后研究了电阻片短路及受潮时边界条件的改变,从而搭建了不同位置短路及受潮时交流避雷器电位分布的ANSYS三维计算模型,并进行仿真计算。结果显示,短路电阻片的电压承担率变成0,正常电阻片的电压承担率上升;水分增大了受潮电阻片整体的等效电容,使受潮部分电压承担率降低。最后,论文根据恒定电场的理论,对800kV特高压直流母线避雷器搭建了不同运行状况下电位分布的三维计算模型,从而对正常运行及不同位置短路、受潮时直流母线避雷器的电位分布进行仿真计算,结果显示:直流运行电压下MOA电阻片电压承担率均为1;电阻片短路会使得故障柱上正常电阻片的分压变大;受潮的电阻片分压变小,且受潮程度越严重,电压承担率越低。

关键词：超特高压金属氧化物避雷器电位分布 ANSYS 有限元仿真计算

基于修正能量函数和可信性理论的风机极限穿透功率模型研究

同方学位论文库评论

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同方学位论文库

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电工技术学报 2017年第8期32卷 264-273页

作者：白浩张丕沛苏剑刘海涛苗世洪华中科技大学电气与电子工程学院强电磁工程与新技术国家重点实验室武汉430074 中国电力科学研究院北京100192

建立了考虑暂态稳定约束和风速不确定性的风机极限穿透功率计算模型。采用修正能量函数法计算暂态稳定指标,建立暂态稳定约束条件。针对风电出力的不确定性,采用风速预测误差的模糊性表征风电出力的模糊性,并基于可信性理论建立了支路... 详细信息

建立了考虑暂态稳定约束和风速不确定性的风机极限穿透功率计算模型。采用修正能量函数法计算暂态稳定指标,建立暂态稳定约束条件。针对风电出力的不确定性,采用风速预测误差的模糊性表征风电出力的模糊性,并基于可信性理论建立了支路容量的模糊机会约束条件。结合暂态稳定约束,最终建立风电穿透功率的模糊机会约束模型。为了避免低效的模糊模拟求解,将模糊机会约束条件转化为其清晰等价类,简化模糊机会约束模型为易求解的混合整数线性规划模型。IEEE 30节点算例表明该方法可有效计算风机极限穿透功率。

关键词：风机极限穿透功率修正能量函数暂态稳定指标可信性理论模糊机会约束

考虑不同利益主体的DG并网成本?效益分析与并网容量优化

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电网技术 2016年第4期40卷 1128-1133页

作者：苏剑张丕沛刘海涛白浩苗世洪中国电力科学研究院北京市海淀区100192 强电磁工程与新技术国家重点实验室(华中科技大学) 湖北省武汉市430074

分布式电源(distributed generation,DG)的并网需要投资一定的成本并产生相应的效益,其中主要涉及投资商与配网公司之间的利益关系,因此分析DG并网后各方利益主体的成本?效益关系具有重要意义。首先,从DG投资商和配网公司2个方面分析了D... 详细信息

分布式电源(distributed generation,DG)的并网需要投资一定的成本并产生相应的效益,其中主要涉及投资商与配网公司之间的利益关系,因此分析DG并网后各方利益主体的成本?效益关系具有重要意义。首先,从DG投资商和配网公司2个方面分析了DG并网的成本?效益关系,对于不同的DG并网容量,分析两者的净收益情况;其次,建立了使总净收益值最大的DG最优并网容量的计算模型,旨在实现双方的利益共赢;最后,采用IEEE69节点配网系统作为算例分析,结果验证了所提模型的有效性。

关键词： DG投资商配网公司成本效益最优并网容量

GIS盆式绝缘子开裂引起放电故障的原因分析

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河北电力技术 2022年第6期41卷 58-62页

作者：张丕沛郭晨瑞王江伟李杰国网山东省电力公司电力科学研究院山东济南250003

盆式绝缘子在GIS中发挥着绝缘、支撑、密封的多重作用,其运行状况的好坏决定着GIS设备甚至整个变电站的安全可靠运行。然而实际运行过程中,由于盆式绝缘子制造、安装缺陷导致漏气、局部放电等异常现象时有发生,若无法及时发现处理,则极... 详细信息

盆式绝缘子在GIS中发挥着绝缘、支撑、密封的多重作用,其运行状况的好坏决定着GIS设备甚至整个变电站的安全可靠运行。然而实际运行过程中,由于盆式绝缘子制造、安装缺陷导致漏气、局部放电等异常现象时有发生,若无法及时发现处理,则极有可能进一步引发跳闸事故。介绍了一起母线伸缩节内盆式绝缘子开裂漏气引起的GIS放电故障,通过对盆式绝缘子工业CT探伤、伸缩节补偿能力校核、伸缩节内导体长度检查,判断故障原因为导体长度超出设计值,与两侧盆式绝缘子顶死,在导体及母线长期热胀冷缩过程中盆式绝缘子异常受力进而发生开裂。并进一步结合仿真计算,对故障过程进行还原,验证原因分析结果的正确性。最后针对此类故障提出了相应的防范措施,为今后此类故障的处理提供参考。

关键词：盆式绝缘子 GIS 放电导体伸缩节