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电缆附件用二元复合硅橡胶电气性能及机理分析

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绝缘材料 2024年第7期57卷 61-67页

作者：段玉兵马国庆杨晶晶郭昊魏艳慧李国倡国网山东省电力公司电力科学研究院山东济南250002 青岛科技大学先进电工材料研究院山东青岛266042

分子链结构对硅橡胶的电气绝缘性能具有较大影响,本文通过实验与分子模拟相结合的方法,探究不同比例、不同种类的硅橡胶共混对复合硅橡胶电气性能的影响规律及机理。结果表明:苯基/乙烯基共混硅橡胶(PMVQ/MVQ)的电气强度提升明显,苯基... 详细信息

分子链结构对硅橡胶的电气绝缘性能具有较大影响,本文通过实验与分子模拟相结合的方法,探究不同比例、不同种类的硅橡胶共混对复合硅橡胶电气性能的影响规律及机理。结果表明:苯基/乙烯基共混硅橡胶(PMVQ/MVQ)的电气强度提升明显,苯基硅橡胶质量分数为15%的PMVQ/MVQ复合材料体积电阻率为1.04×10^(16)Ω·cm,电气强度为106.87 kV/mm,与乙烯基硅橡胶相比分别提升了1.77倍和13.22%。三氟丙基/乙烯基共混硅橡胶(FMVQ/MVQ)的介电性能得到改善,三氟丙基硅橡胶质量分数为15%的FMVQ/MVQ复合材料介电常数为3.74,与乙烯基硅橡胶相比提升了40.07%。分子模拟结果表明,苯基/乙烯基共混硅橡胶的自由体积随苯基硅橡胶含量增大而减小,三氟丙基/乙烯基共混硅橡胶的自由体积随三氟丙基硅橡胶含量增大而增大,与复合硅橡胶击穿现象吻合。

关键词：苯基硅橡胶乙烯基硅橡胶氟硅橡胶击穿特性

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典型敷设环境下超高压交流XLPE海底电缆载流量分析

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电力工程技术 2022年第6期41卷 154-162页

作者：张皓李鹏飞马国庆段玉兵郑跃胜李忠磊国网山东省电力公司电力科学研究院山东济南250001 福州大学电气工程与自动化学院福建福州350108 天津大学电气自动化与信息工程学院天津300072

超高压海底电缆线路跨度大,运行环境复杂多变,不同敷设环境下海底电缆的输送容量也不尽相同,有必要对典型敷设环境下超高压海缆输送载流量进行具体分析。文中基于IEC 60287建立考虑外界敷设环境影响下的500 kV交流交联聚乙烯(XLPE)超高... 详细信息

超高压海底电缆线路跨度大,运行环境复杂多变,不同敷设环境下海底电缆的输送容量也不尽相同,有必要对典型敷设环境下超高压海缆输送载流量进行具体分析。文中基于IEC 60287建立考虑外界敷设环境影响下的500 kV交流交联聚乙烯(XLPE)超高压海底电缆稳态热路模型,分析不同敷设段、不同敷设方式、不同环境温度以及不同埋设深度对海缆载流量的影响规律进行分析,并建立超高压海底电缆磁-热-流多物理场耦合有限元仿真模型对稳态热路模型计算结果进行验证。结果表明:海缆登陆段为整条线路的载流量瓶颈段,当登陆段海缆采用管道敷设时,其载流量要比采用土壤直埋敷设时的载流量降低约150 A,海缆载流量随着外界温度的升高以及土壤埋设深度的增加而逐渐降低。有限元仿真结果验证了文中所建立的热路模型计算结果的准确性。

关键词：超高压海底电缆载流量敷设环境稳态热路模型有限元计算登陆段

考虑线路电感时光伏逆变器输出相位的同步方法

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电力系统自动化 2012年第5期36卷 35-40页

作者：龚宇雷谭兴国段玉兵李庆民王辉济南大学自动化与电气工程学院山东省济南市250022 山东大学电气工程学院山东省济南市250061

通过分析线路电感对接入点电压波形的影响,指出采样电压的多个过零点区域关于实际电网电压的过零点具有严格的左右对称特征,从而提出一种改进的电压过零点相位检测方法。进一步针对线路电感和开关电压纹波较大的工况,给出了基于锁相环... 详细信息

通过分析线路电感对接入点电压波形的影响,指出采样电压的多个过零点区域关于实际电网电压的过零点具有严格的左右对称特征,从而提出一种改进的电压过零点相位检测方法。进一步针对线路电感和开关电压纹波较大的工况,给出了基于锁相环技术和傅里叶分析的相位检测新方法。仿真分析和实验结果验证了这2种相位检测方法的有效性。

关键词：光伏逆变器线路电感相位检测锁相环傅里叶分析电流跟踪

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高压电缆绝缘热老化特性及破坏机理研究

高压电器 2023年第11期59卷 56-64页

作者：王兆琛段玉兵魏艳慧李国倡兰锐郝春成雷清泉青岛科技大学先进电工材料研究院山东青岛266042 国网山东省电力公司电力科学研究院济南250002

高压电缆长期运行过程中温度引起的绝缘材料热老化是影响其整体绝缘性能的重要因素。通过对高压电缆主绝缘层切片取样,研究分析了不同老化程度试样的微观形貌、官能团、结晶度、交联度等理化性能变化规律,测试分析了不同老化程度试样的... 详细信息

高压电缆长期运行过程中温度引起的绝缘材料热老化是影响其整体绝缘性能的重要因素。通过对高压电缆主绝缘层切片取样,研究分析了不同老化程度试样的微观形貌、官能团、结晶度、交联度等理化性能变化规律,测试分析了不同老化程度试样的电阻特性、介电性能和击穿特性,仿真模拟了不同温度下交联聚乙烯分子链的运动情况,进一步讨论了热老化对其微观结构的破坏演变机理。研究结果表明,老化2160 h后试样的晶区结构破坏较为严重,随着老化时间的延长,相邻晶区的间距增大,晶区排列松散,无定型区面积增大;羰基指数从3.88%增大至11.06%,羟基指数从1.58%增大至10.98%,结晶度从35.43%下降至35.05%,交联度先降低后升高。老化后试样的绝缘性能相应的发生变化,体积电阻率从2.76×10^(17)Ω·cm下降到4.10×10^(13)Ω·cm,介电常数从2.49增加至2.73,击穿场强从55.80 kV/mm下降到42.19 kV/mm,这主要是由于热老化破坏了试样的分子结构,促使其改变了结晶区与非晶区占比,产生了羰基、羟基等极性官能团,加快了电缆绝缘材料的性能下降。该工作对于高压电缆绝缘性能评价和异常分析具有指导意义。

关键词：交联聚乙烯热老化微观结构分子模拟

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利用动态阻抗特性识别变压器的励磁涌流

高电压技术 2007年第9期33卷 50-55,60页

作者：吴明雷李庆民段玉兵山东大学电气工程学院济南250061

为更有效地辨别变压器的励磁涌流和内部故障电流,提出了基于动态阻抗特性物理意义明确的识别策略。理论分析表明,变压器发生励磁涌流时和内部故障时表现的特征不同,即动态阻抗前者变化幅度大,且含有各次谐波;后者变化幅度小,且50Hz及其... 详细信息

为更有效地辨别变压器的励磁涌流和内部故障电流,提出了基于动态阻抗特性物理意义明确的识别策略。理论分析表明,变压器发生励磁涌流时和内部故障时表现的特征不同,即动态阻抗前者变化幅度大,且含有各次谐波;后者变化幅度小,且50Hz及其奇数次谐波含量较少。EMTP数值仿真与动模实验证明了利用动态阻抗特性识别励磁涌流的有效性,其具体判别方法容易实现,计算量小。因时、频两域设定阈值的裕度大,可显著提高变压器差动保护动作的可靠性与正确性。

关键词：励磁涌流动态阻抗变压器保护内部故障识别瞬时电感仿真模型

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音圈电动机式脉冲推力机构的计算与控制仿真

电工技术学报 2009年第11期24卷 76-82页

作者：娄杰段玉兵李庆民孙庆森山东大学电气工程学院济南250061 泰安供电公司泰安271000

基于电磁推力机构的快速开关,在电力系统的诸多领域具有广阔的应用前景。提出并研究了一种用于真空开关的音圈电动机式脉冲推力机构,具有结构简单、动作速度快、易于控制等优点。该推力机构的控制系统由基于电力电子PWM技术的可控脉冲... 详细信息

基于电磁推力机构的快速开关,在电力系统的诸多领域具有广阔的应用前景。提出并研究了一种用于真空开关的音圈电动机式脉冲推力机构,具有结构简单、动作速度快、易于控制等优点。该推力机构的控制系统由基于电力电子PWM技术的可控脉冲放电电源和反馈控制器组成。针对开关触头分、合闸速度的最优跟踪控制,提出了无速度传感器的直接电磁力反馈控制方法;仿真结果表明,该方法利于实现动态过程优化并可获得较高的动作速度。设计了可控旁路放电的电磁缓冲方案,可有效解决触头的颤振问题。

关键词：音圈电动机脉冲推力机构计算分析反馈控制

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S公司JQ项目施工总承包管理优化研究

S公司JQ项目施工总承包管理优化研究

作者：段玉兵吉林大学

学位级别：硕士

建筑行业的发展对推动国家经济建设、城市建设起到了至关重要的作用。由于建筑工程自身的施工繁琐、技术要求高,涉及领域复杂等特点,促使了“施工总承包形式”的诞生,但是企业并未针对此“施工总承包”提出相应的管理措施,因而,使得此... 详细信息

建筑行业的发展对推动国家经济建设、城市建设起到了至关重要的作用。由于建筑工程自身的施工繁琐、技术要求高,涉及领域复杂等特点,促使了“施工总承包形式”的诞生,但是企业并未针对此“施工总承包”提出相应的管理措施,因而,使得此方案并未发挥“总承包”的优势,同时也无法达到项目的预期目标。综上,应针对现阶段的方案进行优化与改进。本文以“S公司JQ项目”为例开展的优化研究,运用了先进的管理方法构建了该JQ项目总承包管理优化方案。首先研究了课题的背景,选题的目的和意义,重点论述了国内、国外现有的总承包管理方法,以及总承包项目概念、施工总承包管理相关理论。然后,分析了S公司JQ项目的实际情况、施工总承包管理的现状,施工总承包管理中存在的问题以及导致问题的成因。之后针对要解决的核心问题提出了相关的优化方案,此方案主要是对总承包管理的成本、进度、质量以及组织与协调的优化。最后,结合优化原则、内容及目标提出了一系列的实施措施,如协调总承包与各方关系的配合措施,动态化的成本管理措施;施工过程质量监控、测量措施以及动态化的进度管理措施;同时为了保证上述措施的顺利实施,还提出了一系列实施保障,如文化与制度保障、人员保障、信息技术保障以及资金保障。通过JQ项目施工总承包管理优化方案实施,S公司JQ项目施工总承包管理水平得到了大幅度的提升,其管理流程更加标准化、规范化。同时,本方案还可为其他同行企业提供一定的借鉴与参考。

关键词： JQ项目施工总承包管理优化质量成本

基于顶棚温度分布的变电站高压电缆沟道着火点辨识

同方学位论文库评论

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高压电器 2023年第3期59卷 171-178页

作者：段玉兵姚金霞马国庆李鹏飞秦佳峰张皓宋志平国网山东省电力公司电力科学研究院济南250002 山东大学电气工程学院济南250061

变电站高电压电缆沟道环境的封闭性强,难以从沟道外判断电缆火灾早期发展状况。为了探测沟道内电缆火灾,研究火灾早期顶棚温度分布与电缆着火点位置之间的关系,以变电站高压电缆沟道为模型,开展电缆火灾燃烧实验,测量电缆沟道内温度的... 详细信息

变电站高电压电缆沟道环境的封闭性强,难以从沟道外判断电缆火灾早期发展状况。为了探测沟道内电缆火灾,研究火灾早期顶棚温度分布与电缆着火点位置之间的关系,以变电站高压电缆沟道为模型,开展电缆火灾燃烧实验,测量电缆沟道内温度的分布变化,分析顶棚温度距离着火点位置变化的拟合关系,验证了着火点辨识方法的准确性。研究结果表明,顶棚最大温升比例系数α的平均值为17.71,1∶1高压电缆沟道实验平台的温度测量结果准确;在纵向方向上,顶棚温度由着火点位置向两侧递减,温度变化曲线具有明显的阶段特点;在长度为5 m的着火点辨识范围内,实验1和实验3的顶棚温度变化拟合函数拟合度分别为0.90和0.83,计算结果与着火点实际位置误差最大值分别为0.371 m和0.165 m,辨识准确率平均值分别为92.6%和96.9%。在变电站电缆沟道火灾早期,基于顶棚温度分布的变电站高压电缆沟道两点测温着火点辨识方法,有效辨识了着火点在沿电缆沟道纵向方向上的位置。

关键词：变电站高压电缆电缆火灾温度分布着火点辨识

电力封堵用缩合型硅橡胶泡沫防火材料的制备及性能

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合成橡胶工业 2022年第3期45卷 213-217页

作者：段玉兵李鹏飞姚金霞马国庆张皓张晨国网山东省电力公司电力科学研究院济南250003 山东大学材料科学与工程学院济南250061

研究了不同黏度和用量的乙烯基硅油、具有不同形态的防火填料对脱氢缩合型硅橡胶泡沫材料泡孔结构及防火性能的影响,使用橡胶加工分析仪表征了硅橡胶发泡过程中的发泡速率和交联速率,同时考察了氢氧化铝、云母、硅灰石3种填料对硅橡胶... 详细信息

研究了不同黏度和用量的乙烯基硅油、具有不同形态的防火填料对脱氢缩合型硅橡胶泡沫材料泡孔结构及防火性能的影响,使用橡胶加工分析仪表征了硅橡胶发泡过程中的发泡速率和交联速率,同时考察了氢氧化铝、云母、硅灰石3种填料对硅橡胶泡沫材料防火性能的影响。结果表明,不加入乙烯基硅油时,硅橡胶泡沫材料的储能模量较低,泡孔以闭孔结构为主;乙烯基硅油的加入提高了硅橡胶泡沫材料的交联速率和储能模量,使之形成较多的开孔结构,同时对硅橡胶泡沫材料泡孔尺寸分布也有影响;加入片状云母容易造成泡孔的坍塌或破裂,但是经火焰烧蚀后泡孔结构和烧蚀面的完整性保持较好,所形成的完整的陶瓷化阻隔层可起到较好的防火作用,而加入氢氧化铝和硅灰石后硅橡胶泡沫材料烧蚀后开裂比较严重。

关键词：乙烯基硅油室温硫化硅橡胶泡沫发泡速率交联速率泡孔结构陶瓷化阻隔层