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XP-160绝缘子直流快速积污过程仿真及分析

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电网技术 2020年第2期44卷 791-798页

作者：张东东张志劲蒋兴良张翼乔新涵倪喜军江苏省配电网智能技术与装备协同创新中心(南京工程学院) 江苏省南京市211167 输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室(重庆大学) 重庆市沙坪坝区400044

与交流线路相比,直流线路的污秽外绝缘问题更为严重。综合考虑了电场、流场及污秽颗粒积聚/出射的微观过程,开展了直流电场下的绝缘子表面快速积污过程仿真,继而仿真分析了不同风速、粒径下的绝缘子表面污秽分布现象、污秽质量密度及积... 详细信息

与交流线路相比,直流线路的污秽外绝缘问题更为严重。综合考虑了电场、流场及污秽颗粒积聚/出射的微观过程,开展了直流电场下的绝缘子表面快速积污过程仿真,继而仿真分析了不同风速、粒径下的绝缘子表面污秽分布现象、污秽质量密度及积污带电系数。同时开展了绝缘子风洞积污试验,与仿真结果进行对比,验证了文中所提的绝缘子快速直流积污仿真方法。最后结合快速积污过程仿真,提出了无降雨大气污秽下的绝缘子直流积污预测方法并进行了验证。研究结果表明,快速积污过程仿真较好地体现绝缘子的带电积污特性;仿真计算得到的绝缘子污秽质量密度与实测结果的相对误差在25%范围内,带电积污比与实测结果基本一致。研究结果可为揭示绝缘子直流积污机理提供参考,并为线路运行维护提供依据。

关键词：绝缘子直流积污有限元仿真积污预测

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雾霾期间绝缘子的积污特性研究

中国电机工程学报 2017年第7期37卷 2142-2150页

作者：徐森仵超李少华包维宁刘瑛岩梁曦东电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室(清华大学电机工程及应用电子技术系) 北京市海淀区100084

积污会使输电线路绝缘子发生污闪的风险增加。近年来雾霾天气频发,开展雾霾条件下绝缘子积污特性研究具有重要意义。针对雾霾期间绝缘子的积污特性,文中开展了不同类型绝缘子及试片在雾霾天气下的自然积污试验,测量了绝缘子在雾霾期间... 详细信息

积污会使输电线路绝缘子发生污闪的风险增加。近年来雾霾天气频发,开展雾霾条件下绝缘子积污特性研究具有重要意义。针对雾霾期间绝缘子的积污特性,文中开展了不同类型绝缘子及试片在雾霾天气下的自然积污试验,测量了绝缘子在雾霾期间等值盐密的变化,并获得了绝缘子表面污秽微观形貌、粒径分布、无机元素组分及热重曲线等理化特性。结果表明,雾霾期间绝缘子表面等值盐密增速大于空气质量良好时的等值盐密增速;但是雾霾期间的高PM2.5浓度对绝缘子积污的影响有限;就粒径分布与无机元素组分而言,雾霾期积污污秽与长期自然积污污秽差异不大;试片表面光泽度随积污时间增加而下降,光泽度可用于短期少量积污的表征。

关键词：绝缘子雾霾积污等值盐密粒径

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基于计算流体力学的支柱绝缘子积污特性研究

高电压技术 2015年第8期41卷 2741-2749页

作者：王黎明刘霆梅红伟项阳清华大学深圳研究生院深圳518055 南方电网科学研究院广州510080

为了研究影响绝缘子积污的因素,收集了支柱绝缘子的尺寸数据,建立了风洞仿真模型。利用计算流体力学的相关理论与方法,分析了4种因素对绝缘子表面污秽颗粒物碰撞质量的影响。仿真结果表明:颗粒物质量浓度对绝缘子表面颗粒物碰撞质量的... 详细信息

为了研究影响绝缘子积污的因素,收集了支柱绝缘子的尺寸数据,建立了风洞仿真模型。利用计算流体力学的相关理论与方法,分析了4种因素对绝缘子表面污秽颗粒物碰撞质量的影响。仿真结果表明:颗粒物质量浓度对绝缘子表面颗粒物碰撞质量的影响是线性的;随着风速增加,绝缘子上、下表面碰撞质量均迅速增加,但在表面形状差异较大时会有不同的增加趋势;颗粒粒径增大将使上表面碰撞质量迅速增加,对下表面碰撞质量则没有明显影响;绝缘子伞形不变时,杆径增大将使碰撞质量密度显著减小。对比仿真结果与试验结果发现:仿真结果与文献中的风洞试验所得数据差距较大,分析认为是对于黏附的考虑不足所引起的。

关键词：计算流体力学积污支柱绝缘子碰撞质量风速绝缘子伞裙形状

±800 kV楚穗特高压直流线路复合绝缘子自然积污特性

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高电压技术 2018年第3期44卷 952-958页

作者：杨帅周文俊李涵陈欢喻剑辉武汉大学电气工程学院武汉430072 中国南方电网超高压输电公司广州510663

为研究特高压直流线路复合绝缘子积污特性以指导线路外绝缘配置,于2013—2014年采集了±800 k V楚穗特高压直流线路复合绝缘子表面污秽,分析其污秽等值盐密等级分布,研究线路整体积污程度,以及直流极性、沿串部位分布等造成的积污差异... 详细信息

为研究特高压直流线路复合绝缘子积污特性以指导线路外绝缘配置,于2013—2014年采集了±800 k V楚穗特高压直流线路复合绝缘子表面污秽,分析其污秽等值盐密等级分布,研究线路整体积污程度,以及直流极性、沿串部位分布等造成的积污差异。数据表明：832个污秽样本中,等值盐密最大值为0.192 9 mg/cm2,最小值为0.000 7 mg/cm^2,76%样本等值盐密〈0.025 mg/cm^2;相同积污条件下,直流极性不影响复合绝缘子整体积污程度;大部分复合绝缘子表面污秽呈两端重、中间轻的分布规律;大小伞裙交叉布置时,小伞裙等值盐密明显大于大伞裙;54.8%的伞裙上表面污秽盐密值大于或等于下表面,与玻璃或陶瓷绝缘子规律不同。±800 k V楚穗特高压直流线路整体污秽较轻,现有的复合绝缘子配置合理。

关键词：特高压直流线路外绝缘复合绝缘子积污等值盐密

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强风环境下棒形绝缘子积污动态仿真分析

西南交通大学学报 2012年第3期47卷 413-419页

作者：孙继星吴广宁陈维荣高国强崔易王波西南交通大学电气工程学院四川成都610031

为探讨高速铁路绝缘子表面的积污特性,分析了污秽颗粒在强气流环境中的受力情况,建立了QBJ-25/20型绝缘子积污的仿真模型.以绝缘子伞裙表面污秽的体积分数反映其积污状况,得到了绝缘子伞裙上、下表面积污与风速及来流角度之间的关系.结... 详细信息

为探讨高速铁路绝缘子表面的积污特性,分析了污秽颗粒在强气流环境中的受力情况,建立了QBJ-25/20型绝缘子积污的仿真模型.以绝缘子伞裙表面污秽的体积分数反映其积污状况,得到了绝缘子伞裙上、下表面积污与风速及来流角度之间的关系.结果表明:在高速气流中,绝缘子表面积污量与来流角度、气流速度呈负指数关系;当来流角度在0°～90°之间时,伞裙上表面受来流角度的影响较大,而下表面受气流速度的影响更明显;积污量随污秽颗粒直径增大呈先增大后减小的趋势.

关键词：绝缘子积污流体力学来流速度湍流粘附力

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重污少雨环境下长棒形瓷绝缘子积污特性

高电压技术 2018年第12期44卷 3951-3957页

作者：杨帅郑秋玮崔艳东张佰庆高嵩周文俊湖北工业大学电气与电子工程学院武汉430068 武汉大学电气工程学院武汉430072 江苏省电力公司检修分公司南京211102 江苏省电力公司电力科学研究院南京211103

长棒形瓷绝缘子在重污秽、少降雨环境下积污严重,存在污闪隐患。为此选取长棒形瓷绝缘子用量较大、年平均降雨较少的徐州市,在岱姚5667线d级污区悬挂长棒形瓷绝缘子和盘型瓷绝缘子,对比少雨积污期内的自然积污差异;采用人工积污试验和... 详细信息

长棒形瓷绝缘子在重污秽、少降雨环境下积污严重,存在污闪隐患。为此选取长棒形瓷绝缘子用量较大、年平均降雨较少的徐州市,在岱姚5667线d级污区悬挂长棒形瓷绝缘子和盘型瓷绝缘子,对比少雨积污期内的自然积污差异;采用人工积污试验和积污仿真模型,研究长棒形瓷绝缘子的积污特性。结果表明:2016年2—4月的自然少雨环境中,长棒形瓷绝缘子各月平均积污量都大于盘型瓷绝缘子,两者的等值盐密比约为3.4:1;风洞模拟的积污环境下,长棒形瓷绝缘子LP75、LP85的等值盐密、灰密均大于盘型瓷绝缘,芯棒直径较小的长棒形瓷绝缘子积污更多;仿真结果表明,受开放伞型结构的影响,污秽颗粒在气流作用下更易与长棒形瓷绝缘子表面发生碰撞。在重污少雨环境下,长棒形瓷绝缘子自洁性难以体现,应及时清扫。

关键词：长棒形瓷绝缘子积污风洞试验流体力学 COMSOL

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典型悬式绝缘子风洞直流积污特性与分析

电工技术学报 2018年第19期33卷 4636-4645页

作者：张东东张志劲蒋兴良胡建林刘小欢输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室(重庆大学) 重庆400044 国网荆门供电公司荆门448000

直流输电线路绝缘子表面的污秽颗粒运动沉积过程受其周围电场的影响明显。目前对于绝缘子带电积污规律及电场影响机制方面的研究仍不全面。以典型悬式绝缘子XP-160为对象,开展其在不同风速及污秽颗粒粒径下的风洞直流积污试验,分析绝缘... 详细信息

直流输电线路绝缘子表面的污秽颗粒运动沉积过程受其周围电场的影响明显。目前对于绝缘子带电积污规律及电场影响机制方面的研究仍不全面。以典型悬式绝缘子XP-160为对象,开展其在不同风速及污秽颗粒粒径下的风洞直流积污试验,分析绝缘子的直流带电积污特性,得到绝缘子带直流电和不带电情况下的积污差异。并结合场致荷电理论,计算分析污秽颗粒在绝缘子周围直流电场中受到的作用力,研究直流电场中污秽颗粒的运动过程及运动速度变化规律,分析绝缘子周围直流电场对积污的影响。

关键词：绝缘子积污风洞试验直流电场

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核电站蒸汽发生器的积污问题

腐蚀科学与防护技术 2018年第4期30卷 435-440页

作者：梅金娜韩姚磊储平平薛飞彭群家苏州热工研究院有限公司苏州215004

核电站的蒸汽发生器(SG)在运行期间,管板表面、传热管表面、支撑板表面以及传热管和支撑板的间隙处均发现积污问题。SG中的积污不仅会加剧SG腐蚀损伤,而且会引起SG蒸汽出口压力降低等问题,影响核电站的安全经济高效运行。本文基于文献... 详细信息

核电站的蒸汽发生器(SG)在运行期间,管板表面、传热管表面、支撑板表面以及传热管和支撑板的间隙处均发现积污问题。SG中的积污不仅会加剧SG腐蚀损伤,而且会引起SG蒸汽出口压力降低等问题,影响核电站的安全经济高效运行。本文基于文献阐述了SG中积污(管垢和泥渣)的形成机制、影响因素和危害,并概述了积污的检测、清洗和控制方法。

关键词：蒸汽发生器积污管垢泥渣形成机制

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模拟雾霾与自然雾霾下积污等效性分析

电力工程技术 2022年第6期41卷 244-251页

作者：王建辉赵悦菊滕济林苗文华郑永立俞葆青北京国电富通科技发展有限责任公司北京100070 南瑞集团(国网电力科学研究院)有限公司江苏南京211106

雾霾天气的不确定性使得研究其对电力设备影响的工作较难开展,然而模拟雾霾环境下的研究能否等效于实际雾霾天气下的情况,关系着其结论对实际工作的指导价值。为此,文中在模拟雾霾和自然雾霾环境下分别测试积污样品的表面污层电阻和泄... 详细信息

雾霾天气的不确定性使得研究其对电力设备影响的工作较难开展,然而模拟雾霾环境下的研究能否等效于实际雾霾天气下的情况,关系着其结论对实际工作的指导价值。为此,文中在模拟雾霾和自然雾霾环境下分别测试积污样品的表面污层电阻和泄漏电流,分析讨论了2种环境对绝缘子影响的等效性。研究发现,从测试的等值附盐密度、非可溶沉积物密度和表面污层电阻等数据看,2种雾霾环境下的绝缘子具有等效对应关系,即绝缘子自然雾霾下积污1 a等效于模拟雾霾下积污10~20 d;从泄漏电流参数看,2种雾霾环境下的复合绝缘子不具有等效性,模拟雾霾下的泄漏电流结论不能直接用于指导实际工作。

关键词：雾霾等效性积污绝缘子表面电阻泄漏电流