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Mathematical Modeling on Dynamic Characteristics of the Breakdown Process in Narrow-Gap of SF<sub>6</sub>Based on the FCT Algorithm

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Applied Mathematics 2019年第9期10卷 769-783页

作者： Qiuping zheng dianchun zheng Instrumentation Technology & Economy Institute Beijing China Harbin University of Science and Technology Harbin China

The two-dimensional and self-consistent fluid model of the SF6 discharge was established based on the electron and ions continuity transfer equations coupled to Poisson’s equation, and also simultaneously considered the photoionization event, and then the flux corrected transport technique (FCT) was employed to numerically solve the particle flux-continuity equations, and some significant microphenomena were achieved that the dynamic behaviors of the charged particles, the spatio-temporal evolution of the discharge channel and the transformation law of the avalanche-streamer for the SF6 narrow-gap were revealed in this paper.

关键词： FCT SF6 Avalanche Streamer Photoionization

Research on Intelligent Identification of PD Patterns Based on the Fingerprint Features

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Applied Mathematics 2022年第11期13卷 896-916页

作者： Qiuping zheng Ting Chen Haitao Hu Yingli Wang Dawei Zhao Chuntian Chen dianchun zheng Instrumentation Technology & Economy Institute Beijing China Harbin University of Science and Technology Harbin China

Five-electrode configurations were designed to simulate the distribution inhomogeneity of electric field intensities in the air-insulating medium, and the characteristic data waveforms of partial discharge generated by different electrode configurations under the excitation of power frequency AC voltage were carefully collected in this paper. Furthermore, the feature vectors of the corresponding fingerprint, contained in partial discharge data, were extracted by rigorous mathematical algorithms, and the artificial neural network was employed to realize the pattern recognition of partial discharge caused by the inhomogeneity of electric field intensity with different electrode configurations. The results indicate that the J4 value in the space of 7 feature quantities is 1905.6, and the recognition rate is 100% when the hidden layer neuron of the network is 19. However, the J5 value of 9 feature quantities is 1589.9, and the purpose of recognition has been achieved when the number of hidden layer neurons of the network is 6. Increasing the number of hidden layer neurons will only waste computing resources. Of course, PD information collection mode, feature quantity selection, optimal feature space composition, network structure and classification algorithm are the key to realizing PD fault intelligence identification.

关键词： PD Fingerprint Feature Extraction Pattern Recognition Class Separability

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均匀电场SF_6短气隙放电过程动态模拟

计算物理 2012年第6期29卷 867-875页

作者：郑殿春夏云双朱士华王文龙赵大伟哈尔滨理工大学电气与电子工程学院工程电介质及其应用技术教育部重点实验室黑龙江哈尔滨150080

根据基本物理定律和流体力学,构建均匀电场下SF6短气隙放电流体模型,运用通量校正传输法(flux-corrected transport)数值分析大气压下4 mm间隙SF6的放电过程,展现放电空间带电粒子产生、复合、附着、扩散以及光致电离动态过程,获得了放... 详细信息

根据基本物理定律和流体力学,构建均匀电场下SF6短气隙放电流体模型,运用通量校正传输法(flux-corrected transport)数值分析大气压下4 mm间隙SF6的放电过程,展现放电空间带电粒子产生、复合、附着、扩散以及光致电离动态过程,获得了放电间隙电场畸变、带电粒子动力学行为和放电通道形成发展历程和时空分布,根据R-M判据求出模型放电过程中电子崩转向流注的时空临界点,印证了光致电离在流注发展阶段的重要作用.

关键词：气体放电六氟化硫电子崩流注光致电离

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纳秒脉冲电压下变压器油流注放电特性分析

黑龙江大学自然科学学报 2016年第5期33卷 688-694页

作者：王关人郑殿春郑秋平张士江哈尔滨理工大学电气与电子工程学院哈尔滨150080 大唐东北电力试验研究所有限公司电气室长春130012 机械工业仪器仪表综合技术经济研究所网络控制研究中心北京100055

为了研究纳秒脉冲电压下液体介质放电过程中带电粒子的微观动力学行为,以场致电离机理作为理论基础,仿真研究了纳秒脉冲电压下变压器油中流注放电过程,分析了流注放电随时间发展的过程,同时考察了外施电压幅值及脉冲上升时间对放电过程... 详细信息

为了研究纳秒脉冲电压下液体介质放电过程中带电粒子的微观动力学行为,以场致电离机理作为理论基础,仿真研究了纳秒脉冲电压下变压器油中流注放电过程,分析了流注放电随时间发展的过程,同时考察了外施电压幅值及脉冲上升时间对放电过程的影响。仿真结果表明:0.1/2μs的纳秒脉冲电压下,流注传播时空间电荷对流注的发展起决定性作用,空间电荷区域能够增强流注头部电场,促进流注不断向前发展;随着外施电压幅值升高,流注的传播速度加快,对应的电场峰值、空间电荷密度和温度增长速率加快;脉冲电压上升沿的时间越短,流注的半径越大,对应的最大电场强度越小。

关键词：纳秒脉冲电压流注放电场致电离变压器油

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N_2流注放电过程动态特性

黑龙江电力 2010年第6期32卷 444-448,453页

作者：赵文君郑殿春张连星朱士华哈尔滨理工大学黑龙江哈尔滨150040

对N2的放电过程进行数值分析,采用粒子的连续性方程,并耦合泊松方程构建了N2流注放电流体模型,应用有限元法对其求解,获得了平板(间隙为5 mm)电极流注放电过程动态特性。

关键词： N2 流注放电流体模型有限元法

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窄间隙N_2放电过程粒子动力学特性

黑龙江电力 2012年第1期34卷 21-26页

作者：赵文君窦玉雷郑殿春吕树明四川省电力公司宜宾电业局电气试验中心四川宜宾644000 国家电网眉山供电公司四川眉山620010 哈尔滨理工大学工程电介质及其应用技术教育部重点实验室黑龙江哈尔滨150040

采用粒子连续性方程耦合泊松方程构建了N2气体放电流体模型,使用有限元法对该模型求解,获得了窄间隙(5 mm)N2气体放电过程粒子动力学特性。通过对N2气体放电过程的仿真,得知N2气体放电时的电子崩转化成了流注,不同初始种子电子对放电过... 详细信息

采用粒子连续性方程耦合泊松方程构建了N2气体放电流体模型,使用有限元法对该模型求解,获得了窄间隙(5 mm)N2气体放电过程粒子动力学特性。通过对N2气体放电过程的仿真,得知N2气体放电时的电子崩转化成了流注,不同初始种子电子对放电过程具有不同影响;而且从微观上加深了对N2及其相关气体放电过程的认识。

关键词：电子崩流注放电流体模型有限元法

碱金属对转底炉处理含锌、铁尘泥工艺影响的研究进展

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烧结球团 2025年第1期50卷 12-20,44页

作者：堵伟桐张杰居殿春郑传波毛瑞王飞陈卓江苏科技大学冶金工程学院江苏张家港215600 江苏省(沙钢)钢铁研究院江苏张家港215625

碱金属元素的存在加剧了转底炉设备管道系统的堵塞风险以及炉衬结构的腐蚀程度,不仅威胁到生产流程的持续稳定性,还影响转底炉最终产品的品质。本文系统剖析了碱金属的来源构成及其物理化学特性,深入探讨了碱金属在转底炉内的迁移转化... 详细信息

碱金属元素的存在加剧了转底炉设备管道系统的堵塞风险以及炉衬结构的腐蚀程度,不仅威胁到生产流程的持续稳定性,还影响转底炉最终产品的品质。本文系统剖析了碱金属的来源构成及其物理化学特性,深入探讨了碱金属在转底炉内的迁移转化行为和其与设备内壁发生黏结反应的内在机制,并从入炉原料预处理策略、设备工艺优化设计、产物回收与处理等多维度综合考虑,归纳并提出了一系列旨在有效减轻碱金属危害的实用措施,以期为转底炉工艺的优化升级与稳定运行提供科学依据与实践指导。

关键词：转底炉含锌、铁尘泥碱金属资源循环利用

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分段层式干式变压器线圈暂态建模与仿真

黑龙江电力 2010年第2期32卷 102-105,109页

作者：窦玉雷郑殿春董杰王新月汪德才哈尔滨理工大学黑龙江哈尔滨150040 保定天威保变电气股份有限公司河北保定071000

提出了一种暂态电压下分段层式干式变压器线圈的等值电路。采用SIMULINK软件仿真出了分段层式干式变压器线圈在暂态电压作用下的电位分布和梯度分布。该方法大大简化了计算过程,仿真结果与计算结果一致,表明了该方法的可行性。

关键词：暂态电压变压器线圈 SIMULINK仿真电位分布梯度分布

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基于支持向量机的电晕放电模式识别方法

黑龙江电力 2010年第6期32卷 420-425页

作者：汪德才郑殿春张连星赵文君王新月赵大伟哈尔滨理工大学电气与电子工程学院黑龙江哈尔滨150080

应用自回归(Autoregression,简称AR)模型提取电晕放电信号的AR模型参数作为信号特征量,利用支持向量机(Support Vector Machine,简称SVM)作为分类器对放电模型进行识别,重点分析了核函数和支持向量机参数对分类器的影响。结果表明,AR模... 详细信息

应用自回归(Autoregression,简称AR)模型提取电晕放电信号的AR模型参数作为信号特征量,利用支持向量机(Support Vector Machine,简称SVM)作为分类器对放电模型进行识别,重点分析了核函数和支持向量机参数对分类器的影响。结果表明,AR模型参数作为信号特征量,并与支持向量机结合对电晕放电信号进行识别是有效的。

关键词：电晕放电 AR模型参数支持向量机模式识别