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基于havriliak-negami模型的受潮套管分布式频域介电谱测量方法

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无损检测 2021年第9期43卷 16-21页

作者：张绍明施广宇彭宇霞国网福建莆田供电公司莆田351100 国网福建电力科学研究院福州350000

研究了基于havriliak-negami模型的受潮套管分布式频域介电谱测量方法,并评估了套管受潮状态。利用分布式频域介电谱测量方法,分析了在0.1Hz和1Hz频率下不同含水量套管模型介损随测试电压的变化规律,以及内外层受潮套管介质损耗角正切... 详细信息

研究了基于havriliak-negami模型的受潮套管分布式频域介电谱测量方法,并评估了套管受潮状态。利用分布式频域介电谱测量方法,分析了在0.1Hz和1Hz频率下不同含水量套管模型介损随测试电压的变化规律,以及内外层受潮套管介质损耗角正切值的分布规律,利用havriliak-negami模型拟合了不同含水量油浸式受潮缺陷套管频域介电谱参数。试验结果表明,随电压升高,含水量越大的套管,低频介损线性增加幅度越大;弛豫时间常数随水分含量增加而减小,水分含量满足对数线性关系;末屏接头与套管次末屏之间电容实部对套管外层受潮非常敏感;导杆-次末屏电容对套管内层受潮非常敏感,确定受潮部位对套管受潮诊断具有重要意义。

关键词： havriliak-negami模型受潮套管分布式频域介电谱

基于havriliak-negami介电模型的油纸绝缘老化参数提取

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电力工程技术 2021年第2期40卷 147-153页

作者：云浩李亮丁宁张益舟石岩张大宁中核武汉核电运行技术股份有限公司湖北武汉430000 江苏核电有限公司江苏连云港222000 电力设备电气绝缘国家重点实验室(西安交通大学) 陕西西安710049

电力变压器是电能传输中最重要的设备之一,检测变压器老化状态具有重要意义。为了对变压器内油纸绝缘的老化状态进行有效评估,文中通过频域介电谱法(FDS)研究了不同老化程度下油纸绝缘的介电特性,并通过引入havriliak-negami(H-N)模型... 详细信息

电力变压器是电能传输中最重要的设备之一,检测变压器老化状态具有重要意义。为了对变压器内油纸绝缘的老化状态进行有效评估,文中通过频域介电谱法(FDS)研究了不同老化程度下油纸绝缘的介电特性,并通过引入havriliak-negami(H-N)模型建立了特征参量与老化时间之间的关系,最后将此方法应用于现场变压器的测试,进行了验证。结果表明:随着老化程度的加深,FDS曲线在高、低频段变化不明显,中频段显著增大,总体曲线呈“枣核”状;依据H-N模型提取的特征参量与老化程度具有良好的对应关系;对现场变压器的应用验证了此方法对于评估变压器老化状态的可行性。

关键词：油纸绝缘老化频域介电谱 havriliak-negami模型特征参量

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车载变压器油纸绝缘受潮状态的评估方法研究

电气开关 2024年第1期62卷 74-76,80页

作者：葛天王川李智强中车成都机车车辆有限公司四川成都610511

车载变压器内部油纸绝缘状况是影响动车运行的重要因素,采用FDS法测试了不同受潮程度车载变压器油纸绝缘试样,用修正的havriliak-negami介电弛豫模型分析模型参数随水分的变化,利用灰狼算法从模型参数中提取能够表征参量,对水分含量进... 详细信息

车载变压器内部油纸绝缘状况是影响动车运行的重要因素,采用FDS法测试了不同受潮程度车载变压器油纸绝缘试样,用修正的havriliak-negami介电弛豫模型分析模型参数随水分的变化,利用灰狼算法从模型参数中提取能够表征参量,对水分含量进行评估,对测试得到的水分含量为2.40%的车载变压器油纸绝缘样品进行评估。结果表明:提出的方法能够对车载变压器油纸绝缘的水分含量进行有效评估,利用该评估方法与实测值的误差在0.8%,为车载变压器油纸绝缘受潮状态评估提供了一种新的方法。

关键词：车载变压器油纸绝缘频域介电谱 havriliak-negami模型灰狼算法

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受潮对硅油浸渍绝缘纸的频域介电性能影响

电工技术学报 2022年第16期37卷 4225-4234页

作者：周利军黎枝鑫廖维张俊王东阳西南交通大学电气工程学院成都610031

硅油作为矿物油潜在的替代品,已经广泛运用在变压器等油浸式电力设备当中。为了研究受潮对硅油浸渍绝缘纸频域介电性能的影响,该文首先通过理论推导提出了一种介电响应测试中电导损耗和极化损耗的分离方法;然后制备了不同水分含量的硅... 详细信息

硅油作为矿物油潜在的替代品,已经广泛运用在变压器等油浸式电力设备当中。为了研究受潮对硅油浸渍绝缘纸频域介电性能的影响,该文首先通过理论推导提出了一种介电响应测试中电导损耗和极化损耗的分离方法;然后制备了不同水分含量的硅油浸渍绝缘纸样品,对实验结果中的电导损耗和极化损耗进行了分离,并讨论了水分含量对介电响应过程的影响规律;最后通过对数据进行HN(havriliak-negami)模型参数辨识,提取了介电特征量与水分含量之间的映射关系。研究结果表明:不同水分含量硅油浸渍绝缘纸极化损耗曲线均存在损耗峰,随水分含量增加,损耗峰的频段逐渐变宽,且向高频方向移动;所提电导损耗和极化损耗分离方法能够显著提高HN模型数据重构精度;介电驰豫强度Δε、积分特征量S、S和水分含量之间满足的函数关系可以为硅油浸渍绝缘纸水分含量评估提供参考。

关键词：硅油浸渍绝缘纸水分频域介电谱复介电常数虚部分离 havriliak-negami模型

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沥青混合料动态粘弹性行为分析的模拟方法

中国公路学报 2014年第8期27卷 11-16页

作者：陈静云孙依人张岩徐辉徐以恒大连理工大学交通运输学院辽宁大连116024 大连理工大学土木建筑设计研究院辽宁大连116024 大连理工大学土木工程学院辽宁大连116024

为了更好地分析沥青混合料的动态粘弹性行为,描述了一种基于havriliak-negami(HN)模型的模拟方法。利用3种不同类型的沥青混合料复数模量试验数据对该方法的有效性进行了说明,并将结果与Sigmoidal方法的计算结果进行了比较分析。结果表... 详细信息

为了更好地分析沥青混合料的动态粘弹性行为,描述了一种基于havriliak-negami(HN)模型的模拟方法。利用3种不同类型的沥青混合料复数模量试验数据对该方法的有效性进行了说明,并将结果与Sigmoidal方法的计算结果进行了比较分析。结果表明:该方法克服了Sigmoidal方法模拟沥青混合料动态粘弹性行为的3个主要缺点,HN模型提供了一个非对称的拐点,能模拟更为复杂的非对称动态粘弹性行为;不同粘弹性函数的解析式均来源于同一个复数模量模型,模型间精确满足Kronig-Kramers关系;在确定模型参数时同时考虑了储能模量和损耗模量,计算结果符合线粘弹性理论。HN模型可以精确描述沥青混合料与时间相关的粘性行为,故可以考虑用于基于层状粘弹性体系理论的路面设计方法。

关键词：道路工程沥青混合料 havriliak-negami模型动态粘弹性复数模量主曲线

时变温度下油纸绝缘频域介电谱曲线校正方法研究

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电工技术学报 2023年第1期38卷 246-257页

作者：姚欢民穆海宝张大宁赵浩翔丁宁电力设备电气绝缘国家重点实验室(西安交通大学) 西安710049

频域介电谱(FDS)技术被广泛应用于油纸绝缘电力设备状态诊断中。但FDS在低频段测试时间较长,测试时设备往往处于动态降温过程,所获得的FDS曲线与评估数据库差别较大,使用时变温度FDS曲线进行绝缘状态评估的结果存在一定误差。为将时变... 详细信息

频域介电谱(FDS)技术被广泛应用于油纸绝缘电力设备状态诊断中。但FDS在低频段测试时间较长,测试时设备往往处于动态降温过程,所获得的FDS曲线与评估数据库差别较大,使用时变温度FDS曲线进行绝缘状态评估的结果存在一定误差。为将时变温度条件下的FDS曲线校正到恒定温度,该文通过仿真获得套管温度场分布,采用粒子群优化(PSO)算法反演出不同温度下介电弛豫havriliak-negami(H-N)模型的特征参数。在此基础上,基于最小二乘法(LS)计算出时变温度条件下每个频点的等效温度,由此实现了曲线校正。结果表明:校正后的曲线与参考温度曲线具有较好的一致性,有助于电力设备绝缘状态的精确评估。

关键词：时变温度频域介电谱(FDS) havriliak-negami模型粒子群优化-最小二乘法(PSO-LS)算法绝缘状态评估