一、论工频电压的峰值测量(论文文献综述)
陈思敏[1](2021)在《紧凑型GIS变电站雷电过电压及防护研究》文中研究说明同塔双回紧凑型GIS变电站具有节省线路走廊、减少占地,满足大型负荷用电需求等优势成为国内外学者的研究热点。与传统变电站不同,紧凑型GIS变电站占地更小,设备布置紧凑,控制设备高度集成化,对强电磁环境更敏感。雷电是自然界中最常见的强电磁环境,雷电过电压可能造成变电站关键设备损坏,威胁电力系统的稳定运行。本文对220kV同塔双回紧凑型GIS变电站面临的直击雷侵入波过电压、感应雷过电压与雷击站内建筑电缆耦合过电压分别展开了研究。基于ATP-EMTP建立同塔双回紧凑型GIS变电站雷电侵入波模型,通过控制变量法研究侵入波影响因素,仿真结果表明,雷击距变电站最近杆塔侵入波幅值最高,侵入波幅值随杆塔冲击电阻增大呈线性增大,侵入波峰值随雷电流增大总体呈上升趋势。研究了变电站雷电侵入波防护方案,在双回线进线侧和变压器侧配置避雷器为最优配置方案,确定变电站雷电冲击绝缘水平为540kV。基于朴素贝叶斯网络法建立了 GIS变电站关键设备雷电侵入波绝缘预警模型,提取雷电侵入波的雷电流幅值、落雷杆塔和雷击形式特征参数。在参数完备、部分参数缺失和部分参数错误情况下评估变电站关键设备的绝缘情况,与仿真结果相匹配,具有一定的工程指导意义。基于MODELS语言在ATP-EMTP中建立变电站进线段线路Bergeron模型,根据C-R公式近似计算雷电电磁场,通过Agrawal模型计算场线耦合。进线段感应雷模型主要由雷电流参数、落雷距离、架空线高度决定。落雷距离d与感应雷幅值U近似成反比,架空线高度h、雷电流幅值I与感应雷幅值U成正比。通过线性拟合法,得到感应雷过电压定量关系。研究了在变电站进线段侧配置三相避雷器的感应雷防护方案,将线路上感应过电压幅值限制到575.8kV,低于绝缘子闪络电压。研究变电站四避雷针防护方案,利用折线法和滚球法计算保护范围,得出变电站站内建筑存在雷电直击风险。基于CST建立雷击变电站建筑模型,研究雷击建筑雷电电磁脉冲与电缆的耦合响应,仿真结果表明,户内电缆耦合响应幅值均小于户外,水平布置电缆上过电压幅值随距地面高度升高而增大,随着电缆长度增加,感应过电压幅值增加。设计了电缆感应过电压防护方案,将二次系统布置在室内能够有效降低线路耦合响应,缩短电缆的长度,可以在保证良好的传输效果同时抑制感应过电压大小。采用了多芯电缆降低感应过电压幅值、减少线路数量、优化变电站空间布局。对于关键设备采用屏蔽电缆、增加屏蔽网、加装浪涌防护器件进行重点保护。
张雨奇[2](2021)在《换流站二次系统传导干扰抑制方法研究》文中研究指明
王国锋[3](2021)在《多断口自灭弧装置在风电场集电线路的应用研究》文中研究表明随着能源结构向绿色低碳转型,全国可再生能源新增装机容量中,风电行业占比逐年递增。风电场大多处于崇山峻岭,雷电活动频繁,雷电危害由电力供应侧传导至用电需求侧,国民经济安全将面临严重威胁。本文研究基于气体灭弧技术,提出利用多断口结构熄灭电弧以解决集电线路防雷紧迫性问题。本文首先揭示了多重雷击的特点及对线路绝缘的危害,又以耐雷水平为衡量尺度,阐述了高土壤电阻反击及档距中央绕击规律。并指出传统线路防雷的弱点及盲点,提出一种集“冲击疏导—快速灭弧—工频阻塞”于一体的防雷新模式。接着建立了弧柱通道模型,结合壁压缩、流体压缩、自磁压缩理论探究管道内“弧柱射流”形成机理,“弧柱射流”会伴随“磁抽吸”效应,自膨胀气流形成后的对吹现象使电弧拐点同时出现多个断口,造成弧柱能量分段自湮灭。结合气吹弧理论,建立mayr电弧改进模型,并利用MATLAB搭建简单35 k V系统回路,得出结论:若要在10 ms内摧毁工频暂态电弧,气流速度不应低于550 m/s。又利用COMSOL Multiphysics软件对结构的熄弧和介质强度恢复进行多物理场耦合仿真,采取“雷电+工频”联合施加方式,仿真结论:由电弧触发的气流流速可达700 m/s,4 ms左右电弧基本消亡。根据仿真结果,以提升装置灭弧能力为目的,最终确定了入口为反冲管的三重螺旋曲折灭弧路径。随后进行的冲击放电电压与伏秒特性试验共同确定了自灭弧间隙与两类绝缘子串的绝缘配合参数。大电流冲击试验证实了装置成功耐受25 k A雷电流,有效地限制雷电流幅值,延缓放电时间。工频续流遮断试验验证了装置在1/4个工频周期内成功遮断1.2 kA左右的跟随电流,在1/2个周期内工频电压幅值和频率基本恢复正常。最后,本文依据35 kV集电线路运行条件,设计了与耐张串、悬垂串匹配的安装金具,并建议采用全线三相安装方式。选取了福建、云南两地高雷害区集电线路进行装置的试运行,从应用效果来看,安装后线路年平均雷击跳闸率比安装前下降80%以上,具有推广应用价值。
唐佳雄[4](2021)在《约束空间爆轰气流作用下电弧熄灭特性的机理与试验研究》文中研究表明雷电灾害严重威胁电力系统安全稳定运行,现有的“阻塞型”和“疏导型”雷电防护技术虽在一定程度上缓解了雷害,但其安全性、有效性及经济性问题仍亟待解决。因此,针对110kV输电线路防雷措施的技术瓶颈和不足,提出了一种具有主动灭弧功能的爆轰气流灭弧防雷装置。该装置利用雷电脉冲信号在电弧形成瞬间同步触发灭弧气丸,以产生爆轰气流在继电保护动作前迅速熄灭电弧,从而实现雷击不跳闸。本文从理论分析、仿真建模、试验研究三个方面对爆轰气流作用下电弧的熄灭特性进行了研究,具体研究内容如下:首先介绍了装置的结构、安装及工作原理,并基于交流电弧物理特性研究了爆轰气流作用下弧柱能量的平衡过程。研究表明交流电弧的熄灭与否在于弧隙介质强度和弧隙电压恢复速度、去游离过程和热游离过程的竞争,爆轰气流可加速电弧能量耗散,加强电弧的去游离,促使电弧介质强度迅速恢复。建立了爆轰气流作用下的链式电弧模型,得到了电弧运动速度、电弧直径等参数。然后基于爆轰波的C-J模型分析了爆轰波的Rayleigh线和Hugoniot线表征的物理意义。分析了灭弧气丸装药直径对爆速的影响,即爆速随气丸装药直径增加而增大,并从实际运行角度建议灭弧气丸直径保持在合理范围内。基于磁流体方程利用COMSOL Multiphysics软件对爆轰气流灭弧过程进行仿真研究。仿真结果表明在爆轰气流能在6ms内熄灭10k A的电弧,且持续存在的气流能深度抑制电弧重燃。最后对110kV灭弧装置进行了触发响应时间试验、雷电冲击试验、绝缘配合试验、工频耐受电压试验、工频续流遮断试验、气流速度测试试验及抑制建弧试验,分析了装置挂网运行情况。考虑装置未来会向更高电压等级线路发展,对220kV灭弧装置进行了雷电冲击试验和工频耐受电压试验。试验结论如下:1)装置的响应触发时间为200μs,响应时间随雷电幅值增大而缩短;2)在相同间距下,110kV装置负极性U50%闪络电压比正极性U50%闪络电压高;3)当Z/Z0=0.7~0.85时,110kV装置的V-s曲线均位于绝缘子V-s曲线的下方,两者能构成良好的绝缘配合,确保雷击时装置先于绝缘子击穿闪络。但当Z/Z0=0.9时,两者的V-s曲线存在交点,两者不能形成绝缘配合,即灭弧装置不能保护绝缘子;4)测得220kV装置的U50%为837.7kV。220kV装置的V-s曲线位于绝缘子V-s曲线的下方,两者之间具有良好的绝缘裕度;5)110kV、220kV装置分别耐受了1min幅值为180.3kV、361.2kV的工频电压,未出现击穿闪络;6)110kV装置在2.6ms内成功遮断了5.1k A左右的工频续流电弧且未重燃;7)110kV装置平均气流速度为250m/s,气流速度峰值能达到300m/s以上。同时电弧重燃率及建弧率随着气流速度增加而下降,灭弧率随气流速度增大而增加;8)110kV灭弧装置防雷效果显着,线路未发生跳闸。
庞智毅[5](2021)在《多重曲折通道灭弧防雷间隙结构特性与应用研究》文中进行了进一步梳理因我国幅员辽阔、地形地貌复杂多元,现行的防雷技术均无法达到理想的效果。如今,国内外的防雷技术可分为“阻塞型”与“疏导型”,其中主要是以“阻塞型防雷技术”为主。本文提出了以多重曲折通道灭弧防雷间隙(ALPG)为核心的架空线路防雷方案。以ALPG装置为核心的防雷方案兼具“阻塞型”和“疏导型”防雷技术的优点。即:在雷击时通过适当的绝缘配合比来避免绝缘子两端的闪络,将电弧运动路径引导至装置内部,从而通过ALPG装置的特殊结构对电弧的发展过程产生抑制效果。对该装置优化研究的具体工作如下:理论部分分析了多重曲折灭弧通道(MZAC)对电弧存续的状态。首先,通过分析电弧在MZAC中的运动状态可知:该结构可实现对电弧的压缩,从而减小电弧半径并提高电弧轴心的电流密度,并且在电弧柱的边界有最大气流速度。然后,从热力学的角度将热量作为电弧能量的表征。把MZAC作为开口能量系统分析可知:电弧产生的焦耳热引起工质膨胀并对电弧做功,MZAC的结构直接该系统达到热平衡时间,并促进MZAC系统中的热量耗散。仿真部分是对理论部分的印证,并基于COMSOL Multiphysics软件建立MZAC的仿真模型进行耦合分析。本章以气流速度表征工质状态和膨胀功做功情况,以温度表征电弧的燃炽状态,以电导率大小表征电弧闪络通道导通状态。根据仿真结果可知:气流速度峰值可达到700 m/s并且在3.3 ms内降低至350 m/s,气流速度的存在说明MZAC内的焓变过程仍在持续;温度峰值大于7000K,在3.3 ms内降低至3000K该温度远小于电弧的临界燃炽温度。据电导率云图可知,MZAC灭弧单元内的闪络通道由导通到截止的时间约为3.3ms。对10/35 kV ALPG装置进行冲击电压试验求取相应的U50%以及伏秒特性曲线;根据冲击电流试验,装置受到16 k A冲击电流后无脱落无破损,并对冲击电流具有抑制效果。根据工频遮断试验波形显示,装置挂网运行时气隙受到冲击电流击穿后能够抑制工频电弧的形成,其时间约为2.5 ms。以云南某10 kV配电线路和福建某风电场的35 kV集电线路实际运行情况为例,介绍了笔者参与设计的适用于不同运行工况的ALPG配套金具以及安装方法。根据安装ALPG前后的线路参数计算出雷击跳闸率并与实际运行情况作出对比,其结果表明ALPG装置的挂网运行使得应用线路的雷击跳闸次数大幅下降。
莫申扬[6](2021)在《高压功率器件用相变冷却介质两相流的放电特性与机制研究》文中认为随着我国新能源的快速发展,现代电力电子换流装备已经成为支撑新能源发电、高压直流输电、电力轨道牵引与电动汽车等领域的核心装备。高压大功率IGBT器件作为高压功率电力电子换流装备的关键组件,其失效率与可靠性直接影响了换流装置的性能与稳定性。相变冷却技术已在功率电力电子器件的应用中展现出了优异的散热能力,其可以通过对功率半导体芯片结温与壳温的有效控制,大大提高了器件的可靠性。本文旨在实现相变冷却技术在高压大功率IGBT器件封装中的浸没式应用,重点研究了 FC-72相变介质在沸腾两相流状态下在高压功率器件封装中的绝缘问题,测量获得了两相流的放电统计特性,揭示了气泡运动特性与两相流放电特性的关联关系,建立了两相流放电相位特征计算方法,实现了两相流在不同电压工况下的放电相位特征分析。研究成果进一步促进了对两相流影响下的介质界面放电特性与机理的认知,可为相变冷却技术在高压大功率IGBT器件封装应用的绝缘设计提供参考。首先,研制了两相流绝缘实验装置,实现了丰富的绝缘工况测试方案与两相流产生策略。结合装置特点,设计了两相流控制方法、放电光脉冲测量方法、蒸汽环境控制方法以及蒸汽环境内的绝缘测试方法,并设计了任意电压波形的绝缘测试方案。结合工频局部放电测试系统,建立了用于脉冲电压实验的光路耦合局部放电实验平台,克服了工频局部放电测试电路在脉冲电压实验工况下的局限性,从而实现了脉冲电压局部放电实验所需的长时间尺度记录与分析。基于图像采集方案与灰度量化方法,提出了两相流的特征评估方法与气泡特性的评估方法,为本文的两相流特征提供了分析手段。其次,测量获得了经流两相流影响下局部放电特性,通过对比静态液体中的局部放电特性,获得了经流两相流对局部放电的影响规律,结合经流两相流在非均匀场下的流体特征,揭示了经流两相流对局部放电的影响机制。本文进一步对电场中的气泡展开动力分析,实现了气泡在电场中的流动路径计算,经过分析气泡流动路径与其电离区范围的关系,进一步验证了经流两相流对放电的影响机制,相关分析方法可以为两相流放电特性分析提供了实验与计算相结合的新思路再次,基于两相流直接产生于电极的方法,本文获得了两相流放电特性,以及随两相流剧烈程度而发展的放电统计特性,通过分析两相流中放电增量的相位特征,揭示了两相流中的放电机制。在此基础上,根据两相流的运动特征,提出了两相流放电相位特征计算方法,通过对比工频电压、单极性偏置交流电压、单极性脉冲电压下两相流的实测放电特性,验证了两相流放电相位特征计算方法的有效性,也进一步证实了两相流放电机制。最后,针对DBC陶瓷,芯片钝化层等封装中的沿面绝缘结构,研究了两相流影响下的沿面放电特性,通过对比累积气泡界面与自由气泡界面两种工况下的沿面放电特性,结合气泡在界面上的动态特征,揭示了气泡界面的沿面放电机制,通过分析反击放电响应时间的概率分布特性,揭示了沿面放电机制中的荷电界面成分与发展过程,进而验证了气泡界面的沿面放电机制。在此基础上,研究了实际高压快速恢复二极管在相变冷却工况下的绝缘特性,实现了对相变冷却技术下功率器件的绝缘能力评估,为相变冷却技术在高压功率器件中的绝缘设计与散热应用奠定了基础。
王玉龙[7](2021)在《基于超声与超高频信号的局部放电与聚合物电树性能研究》文中研究表明在电力设备绝缘系统中,局部放电是导致绝缘劣化或击穿的主要原因之一。当绝缘体系的局部电场高于介质的击穿强度时,就会产生非贯穿性的局部放电,乃至电树枝,严重影响绝缘的使用寿命与可靠性。因此在电气绝缘性能研究中,局部放电和电树枝得到了广泛的关注。目前局部放电的研究工作主要集中在放电的起始电压、最大放电量以及相位分布等方面,对于因放电而导致的缺陷或电树枝发展过程尚无法进行有效的估计。而且对局部放电点的精确定位需要进一步探讨,此外,基于电树枝放电信号特征量估计绝缘寿命等工作尚缺乏深入研究。本文首先基于不同放电类型,搭建了针板、气隙、悬浮、沿面和滑闪五种液/固复合介质局部放电模型,并借助超声波传感器和天线进行超声波与超高频信号的电-声联合测量。而后利用小波分析、自适应多级消噪滤波算法、多级小波神经网络和量子遗传算法等多种智能算法,对超声波和超高频信号进行滤波、模式识别以及放电点定位等方面的探索,并通过理论计算和实验研究对其进行系统地验证。最后利用电树枝发展过程所产生的局部放电信号特征,实现对聚合物内树枝生长状态的有效识别。期望能为局部放电点定位和聚合物绝缘运行寿命估计提供了一种新方法。联合应用多智能算法对局部放电信号进行滤波、模式识别和局部放电源的定位。首先,利用自适应多级消噪滤波算法对超声波和超高频信号进行滤波,与多级消噪和水平相关消噪相比,其平均相关系数提高了5.79%和3.64%,而均方误差降低了20.19%和25.78%;其次,在局部放电信号的分类和识别过程中,引入多级小波神经网络的学习训练,通过样本空间的测试,验证了训练后的神经网络模型可以实现对放电模式的简单、高效识别;最后,在广义相关法的基础上,引入量子遗传算法,提高了局部放电源的定位精度,使最大偏差和综合误差分别为(0.28±0.16)cm和(0.36±0.19)cm,而定位误差低于4.0%;从而使局部放电信号标定的精准性提高。利用局部放电源的精准定位,基于声压仿真和声波传播衰减特性,在放电位置和视在放电量已知、放电位置和视在放电量未知、以及放电位置未知和视在放电量已知的三种体系中,建立了超声波信号与视在放电量的定量计算模型。以针板放电超声频率100k Hz为例,发现无论放电位置已知还是未知时,超声信号与局部放电视在放电量的两标定曲线几乎重合,验证了利用超声信号标定局部放电量的定量模型的准确性,从而揭示了放电的超声信号与视在放电量的相关性。利用多尺度分析和BP神经网络技术对电树枝生长过程的超高频信号进行识别,实现了树枝生长长度、形态以及导电特性的有效表征。以放电能量为基础,利用放电信号的均值、方差、有效值、峰-峰值、偏度、峭度以及裕度等特征参数,经过500组放电信号的模型训练后,电树枝特性的识别准确率可达98.56%。构建模型的识别结果与实验数据具有较好的一致性,表明所建立的识别模型可以应用于聚合物绝缘树枝化放电的过程性分析,进而可探讨局部放电信号与电树枝生长的关系。为更深入研究局部放电对绝缘寿命的影响,以电树枝动力学特性和放电雪崩理论为基础,结合视在放电量与电树枝等效电路,利用微观特性参数,得到聚合物理论寿命和运行时间的数学模型,并推算其剩余寿命。利用电树枝-局部放电联合检测方法,通过理论和实验相结合的方法,计算分析了介质的局部放电特性和寿命估计,阐释了放电量与寿命的联系。PE聚合物电树枝放电过程与寿命的仿真与实验研究结果表明,当最大视在放电量为107p C时,与实验结果相比,绝缘的理论寿命计算误差为0.29%,而剩余寿命的最大误差为8.83%,具有很好的一致性,表明本文提出的寿命模型可有效地应用于聚合物绝缘寿命的定量计算和分析。以电树枝放电的实验结果为基础,将局部放电的超高频信号进行阈值消噪、放电定位以及模式识别后,以聚合物类型、电树枝生长历程及其导电特性为动态健康指数,结合放电幅值和频次,构建绝缘状态的动态健康监测评估模型。并以滞长与快速生长阶段的局部放电超高频信号特征为基础,提出并分析绝缘临界预警的可行性,为聚合物绝缘的成本管理和安全监测提供一种新思路。
杨倩颖[8](2021)在《曲折强压缩拐点同步吹弧结构熄弧机理研究》文中指出雷击跳闸事故造成的安全问题及经济损失不可估量,防止雷击跳闸成为输电线路安全稳定运行的重大课题。国内外的研究学者在输线路防雷问题上已经取得了一定的成果,并已广泛应用于输电线路中,然而跳闸率长期稳定没有明显改善,说明现有防雷措施仍存在不足之处。本文在已有防雷技术的基础上创新性的设计出适用于35 k V及以下电压等级的气体灭弧防雷装置,为输电线路防雷发展提供新的思路。本文先分析了交流电弧基本物理特性,研究电弧进入灭弧装置曲折灭弧路径后的形态变化、产生高速纵吹气流的原因及相邻灭弧管道拐点处的电弧衰减特性。基于电弧能量平衡关系建立Mayr动态电弧模型,结合磁流体动力学方程构建灭弧管内高速气流纵吹电弧模型。利用Mayr电弧模型搭建10 k V线路仿真得到电弧耗散功率越大电弧越容易熄灭,气流速度作为影响耗散功率的重要因素,可以直观的得到增大气流速度即增加耗散功率有助于加速电弧的熄灭;根据高速气流纵吹电弧模型在COMSOL仿真平台搭建相邻灭弧管道二维几何模型,分析在高速气流作用下管道内电弧的温度、电导率及速度的变化情况,分析三者对熄弧的影响。然后通过对10 k V灭弧装置进行型式试验,包括雷电50%冲击放电电压试验、冲击伏秒特性试验、工频耐受电压试验及冲击联合工频熄弧试验,可以验证灭弧装置的有效性和安全性;针对特高压输电线路对500 k V固相-压缩组合式防雷装置进行绝缘配合试验,可以得到最优绝缘配合比;最后分别对灭弧装置的灭弧管和导弧电极进行优化,旨在提升装置的灭弧能力,并设计出一种反冲式压缩装置,对其样机初步进行冲击电流灭弧试验,验证它的耐受能力与熄弧能力,为后续的研究奠定基础;根据现场实际应用情况反馈,装设有灭弧装置的线路雷击跳闸率大幅度降低,在安装与维护上简单方便具有较高的性价比,有效提升了防雷的经济性。
徐丁凯[9](2021)在《基于辐射电磁波的10kV真空断路器灭弧性能评估方法》文中研究表明真空断路器在配电领域广泛应用,其灭弧性能直接影响着电网的稳定运行,因此对其进行有效评估具有重要意义。基于前期利用辐射电磁波法对SF6断路器灭弧性能进行带电评估取得了较好的效果,本文基于该方法研究了 10kV真空断路器灭弧性能与辐射电磁波信号之间的关联特性,探索了10kV真空断路器灭弧性能的评估方法。搭建了阻尼振荡高压大电流回路,建立了10kV真空断路器模拟试验研究平台,实现了对真空灭弧室状态和高电压大电流开断工况的模拟。研究了真空度、触头磨损程度、开断速度和开断电压四个因素对10kV真空断路器在开断过程中向外辐射电磁波信号的影响特性。采集了辐射电磁波射频信号并对其进行快速傅里叶变换得到功率谱,统计并分析了不同工况下辐射电磁波检波信号的产生或消失时间点、始末时间、幅值跟产生次数的变化规律,最终提取了辐射电磁波检波信号的始末时间和幅值两个特征量。研究结果表明:真空度下降时辐射电磁波检波信号始末时间延长并且幅值减小;触头磨损程度严重时辐射电磁波检波信号始末时间延长但幅值变化不大;开断速度下降时在正常真空度条件下辐射电磁波检波信号无明显变化规律但在真空度严重下降条件下辐射电磁波检波信号始末时间延长而幅值变化不大;开断电压提高时在真空度正常条件下辐射电磁波检波信号始末时间延长但幅值无明显变化规律,而在真空度严重下降条件下辐射电磁波检波信号始末时间延长而幅值变化不大。不同工况下辐射电磁波射频信号无明显变化,信号幅值在0.5V左右,能量集中分布在300MHz至400MHz之间并且在1GHz至1.2GHz之间有较高分量。基于上述研究表明辐射电磁波法可以实现对10kV真空断路器灭弧性能的带电评估。
张奇星[10](2021)在《自能式灭弧防雷间隙绝缘配合及灭弧特性研究》文中进行了进一步梳理当前架空线路的防雷手段以“阻塞型”和“疏导型”为主,虽然已经取得了不错的防护效果,但雷击跳闸、断线等问题时有发生。为了能降低雷击跳闸,基于“组合型”防雷方法研制了自能式灭弧防雷间隙。自能式灭弧防雷间隙采用“冲击疏导,工频阻塞”的思想,利用自身内部通道效应、同时拉长电弧路径的特点,加速熄灭电弧。本文主要对自能式灭弧防雷间隙的绝缘配合及其灭弧特性进行了研究。本文通过比较通道电弧模型的不同求解方法,分别采用了解析法和数值法对通道的熄弧作用进行仿真验证。其中,解析法是通过建立的通道下电弧圆柱模型,结合Mayr-Cassie电弧模型,基于Simulink仿真平台,验证了通道对电弧发展具有抑制作用。数值法则是利用COMSOL Multiphysics有限元软件进行求解,验证了自能式灭弧防雷间隙可有效灭弧。本文通过灭弧仿真和灭弧试验,对自能式灭弧防雷间隙的灭弧效果进行了研究。灭弧仿真基于数值解法,利用COMSOL Multiphysics多物理场仿真软件,分别对单元灭弧结构、自能式灭弧防雷间隙、长空气间隙下自能式灭弧防雷间隙的灭弧过程进行建模仿真;灭弧试验则分别对单元灭弧结构、自能式灭弧防雷间隙、长空气间隙下自能式灭弧防雷间隙的灭弧过程进行试验验证。仿真与试验的结果都说明,自能式灭弧防雷间隙有着良好的灭弧效果。其中,单元灭弧结构可在0.6 ms内熄灭0.28 k A的工频电弧,自能式灭弧防雷间隙可在0.75 ms内熄灭0.55 k A的工频电弧,长空气间隙下自能式灭弧防雷间隙可在1.8 ms内熄灭1.9 k A的工频电弧。灭弧仿真和灭弧试验实现了从局部到整体的全方位灭弧性能研究。本文选取柱式绝缘子(R5ET105L)、针式绝缘子(P-10T)复合绝缘子(FXW4)和标准型悬式玻璃绝缘子(LXY-70)作为参考对象。通过对自能式灭弧防雷间隙分别在10 k V、35 k V电压等级的绝缘配合试验研究,得出自能式灭弧防雷间隙的绝缘配合范围。相比于给定绝缘配合比的范围,本文根据不同绝缘子型号给出的具体绝缘配合参数更具有实际操作性。本文通过对安装自能式灭弧防雷间隙前后的建弧率和雷击跳闸率进行计算和对比分析得知,雷击跳闸率理论上可降低90%以上。实际应用情况反映了自能式灭弧防雷间隙现阶段运行情况良好,取得的防护效果较为有效。
二、论工频电压的峰值测量(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、论工频电压的峰值测量(论文提纲范文)
(1)紧凑型GIS变电站雷电过电压及防护研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题的背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 紧凑型GIS变电站研究现状 |
1.2.2 紧凑型GIS变电站雷电过电压的几种形式 |
1.2.3 本文的主要创新点 |
1.3 本文主要的研究工作 |
2 紧凑型GIS变电站雷电侵入波过电压及防护 |
2.1 紧凑型GIS变电站侵入波过电压计算模型 |
2.1.1 雷电流参数及仿真模型 |
2.1.2 架空输电线路模型及参数 |
2.1.3 紧凑型变电站及变电站内关键设备模型 |
2.2 紧凑型GIS变电站雷电侵入波过电压仿真分析 |
2.2.1 落雷杆塔的影响 |
2.2.2 雷电流幅值的影响 |
2.2.3 杆塔冲击接地电阻的影响 |
2.2.4 紧凑型GIS变电站雷电侵入波防护研究 |
2.3 基于朴素贝叶斯网络的雷击变电站侵入波绝缘预警定位与防护效果评估 |
2.3.1 朴素贝叶斯网络原理 |
2.3.2 基于朴素贝叶斯网络的雷击变电站侵入波绝缘预警模型建立 |
2.3.3 雷击变电站侵入波绝缘预警模型验证 |
2.4 本章小结 |
3 紧凑型GIS变电站系统感应雷过电压研究 |
3.1 地闪回击电磁场计算 |
3.2 空间电磁场与架空线路的耦合模型 |
3.3 输电线路等效模型 |
3.4 紧凑型GIS变电站系统感应雷过电压影响因素 |
3.4.1 落雷点距架空线距离对感应电压的影响 |
3.4.2 架空线高度对感应电压的影响 |
3.4.3 不同雷电流幅值对感应过电压的影响 |
3.4.4 紧凑型GIS变电站系统感应雷过电压防护研究 |
3.5 本章小结 |
4 紧凑型GIS变电站防雷设计及雷击建筑雷电耦合分析 |
4.1 紧凑型GIS变电站防雷设计 |
4.1.1 根据折线法计算四根避雷针联合保护范围 |
4.1.2 根据滚球法计算四根避雷针联合保护范围 |
4.2 雷击站内建筑时建筑内部雷电电磁环境及场线耦合研究 |
4.2.1 建筑物雷电冲击模型建立 |
4.2.2 雷击建筑时雷电电磁脉冲对建筑内电缆的耦合作用 |
4.2.3 电缆对雷电电磁脉冲耦合作用影响因素分析 |
4.2.4 变电站雷电感应过电压防护 |
4.3 本章小结 |
5 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
在校学习期间发表的论文与奖励情况 |
(2)换流站二次系统传导干扰抑制方法研究(论文提纲范文)
第1章 绪论 |
1.1 选题的背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 电磁骚扰源特性 |
1.2.2 传导干扰抑制措施 |
1.2.3 敏感电子设备 |
1.3 本文主要研究内容 |
第2章 换流站二次传导骚扰及浪涌保护器件特性 |
2.1 换流站二次传导骚扰 |
2.1.1 开关操作产生的传导电磁骚扰特性 |
2.1.2 瞬态地电位升产生的传导电磁骚扰特性 |
2.2 换流站电子设备端口及抗扰度试验要求 |
2.2.1 换流站二次侧电子设备端口类型 |
2.2.2 换流站电子设备抗扰度试验要求 |
2.3 浪涌保护器件工作原理及保护特性试验 |
2.3.1 气体放电管工作原理及保护特性试验 |
2.3.2 压敏电阻工作原理及保护特性试验 |
2.4 本章小结 |
第3章 二次传导干扰及组合型SPD仿真分析 |
3.1 传导骚扰发生器及浪涌保护器件等效电路 |
3.1.1 传导骚扰发生器等效电路 |
3.1.2 气体放电管等效电路 |
3.1.3 压敏电阻等效电路 |
3.2 端接负载对浪涌保护器抑制效果的影响 |
3.2.1 端接负载对气体放电管抑制效果的影响 |
3.2.2 端接负载对压敏电阻抑制效果的影响 |
3.3 电容式电压互感器二次短路对一次侧的影响 |
3.3.1 电容式电压互感器等效电路 |
3.3.2 电容式电压互感器二次短路仿真分析 |
3.4 串联组合型SPD工作特性仿真分析 |
3.4.1 换流站直流分压器二次侧电路模型 |
3.4.2 直流分压器二次侧浪涌防护电路的改进 |
3.5 并联组合型SPD工作特性仿真分析 |
3.5.1 并联组合型SPD多级配合保护特性分析 |
3.5.2 并联组合型SPD多级配合机理 |
3.5.3 退耦元件对两级MOV并联配合的影响 |
3.5.4 慢速浪涌作用下两级MOV的分流对比 |
3.6 本章小结 |
第4章 组合型SPD的改进与试验 |
4.1 磁环等效阻抗特性试验 |
4.1.1 磁环形状参数对附加电感的影响 |
4.1.2 不同材料磁环等效阻抗特性试验 |
4.2 串联组合型SPD浪涌试验及参数选择方法 |
4.2.1 低压直流分压器雷击浪涌试验 |
4.2.2 串联组合型SPD参数选择方法 |
4.3 并联型两级MOV工作特性试验及参数选择方法 |
4.3.1 磁环作为退耦元件的并联型两级MOV群脉冲试验 |
4.3.2 并联型两级MOV的参数选择方法 |
4.4 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
致谢 |
(3)多断口自灭弧装置在风电场集电线路的应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景 |
1.2 传统线路防雷措施 |
1.2.1 “阻塞型”防雷 |
1.2.2 “疏导型”防雷 |
1.3 国内外并联间隙的研究现状 |
1.3.1 国外并联间隙 |
1.3.2 国内并联间隙 |
1.4 本文主要工作 |
第二章 风电场集电线路雷击工况分析 |
2.1 多重雷击对集电线路的影响 |
2.1.1 多重雷击的特点 |
2.1.2 多重雷击的危害 |
2.2 集电线路雷电反击工况 |
2.2.1 雷电反击的耐雷水平分析 |
2.2.2 高土壤电阻率地区反击防护难点 |
2.3 集电线路雷电绕击工况 |
2.3.1 雷电绕击的耐雷水平分析 |
2.3.2 档距中央绕击的计算模型 |
2.3.3 档距中央绕击的电气几何模型(EGM) |
2.3.4 档距中央绕击防护难点 |
2.4 本章小结 |
第三章 多断口自灭弧装置及其熄弧机理 |
3.1 装置结构及灭弧过程 |
3.2 电弧发展的通道模型 |
3.3 冲击电弧在灭弧细管内的发展变化 |
3.3.1 极度压缩态电弧的形成机理 |
3.3.2 冲击电弧突变拐点的形成机理 |
3.4 自膨胀气流横纵吹电弧 |
3.4.1 自膨胀气流的形成 |
3.4.2 气流纵吹电弧方程 |
3.4.3 电弧拐点处横吹过程 |
3.5 本章小结 |
第四章 灭弧过程的仿真模拟与分析 |
4.1 气流作用下的mayr电弧改进模型 |
4.1.1 模型推导 |
4.1.2 模型搭建 |
4.2 基于mayr电弧改进模型的MATLAB仿真 |
4.2.1 仿真回路 |
4.2.2 结果分析 |
4.3 气流耦合电弧等离子体的仿真分析 |
4.3.1 仿真软件介绍 |
4.3.2 几何模型建立 |
4.3.3 条件设置及初始化 |
4.3.4 结果分析 |
4.4 灭弧路径设计及结构优化 |
4.5 本章小节 |
第五章 试验研究分析 |
5.1 雷电冲击放电电压试验 |
5.1.1 试验准备 |
5.1.2 试验过程 |
5.1.3 结果分析 |
5.2 雷电冲击伏秒特性试验 |
5.2.1 试验准备 |
5.2.2 结果分析 |
5.2.3 绝缘配合确定 |
5.3 冲击大电流耐受试验 |
5.3.1 试验目的 |
5.3.2 试验准备 |
5.3.3 试验过程 |
5.3.4 结果分析 |
5.4 工频续流遮断试验 |
5.4.1 试验目的 |
5.4.2 试验准备 |
5.4.3 试验过程 |
5.4.4 结果分析 |
5.5 本章小节 |
第六章 安装及应用情况 |
6.1 金具设计与安装 |
6.2 现场案例分析 |
6.2.1 案例一 |
6.2.2 案例二 |
6.3 本章小节 |
第七章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
(4)约束空间爆轰气流作用下电弧熄灭特性的机理与试验研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外防雷研究现状 |
1.2.1 我国传统的输电线路防雷措施 |
1.2.2 国内外疏导型防雷技术发展 |
1.3 本文主要研究内容和工作 |
第二章 爆轰气流灭弧防雷装置及电弧特性分析 |
2.1 爆轰气流灭弧防雷装置结构及工作原理 |
2.1.1 爆轰气流灭弧防雷装置结构及安装步骤 |
2.1.2 爆轰气流灭弧防雷装置的工作原理 |
2.2 交流电弧的伏安特性和熄灭原理 |
2.2.1 交流电弧的伏安特性 |
2.2.2 交流电弧的熄灭原理 |
2.3 爆轰气流作用下弧柱能量平衡过程分析 |
2.3.1 电弧的输入功率 |
2.3.2 电弧的输出功率 |
2.4 爆轰气流作用下链式电弧运动模型 |
2.5 本章小结 |
第三章 爆轰波理论及爆轰气流灭弧仿真分析 |
3.1 爆轰波的C-J理论 |
3.2 灭弧气丸装药直径对爆速的影响 |
3.3 爆轰气流灭弧过程仿真分析 |
3.3.1 仿真软件介绍 |
3.3.2 仿真模型建模 |
3.3.3 电弧MHD磁流体模型 |
3.3.4 仿真结果分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 爆轰气流灭弧防雷装置试验研究及应用情况 |
4.1 灭弧装置触发响应时间测试试验 |
4.2 110kV灭弧防雷装置雷电冲击试验 |
4.2.1 110kV灭弧装置的雷电冲击50%放电电压试验 |
4.2.2 110kV灭弧装置和绝缘子的雷电冲击伏秒特性试验 |
4.2.3 110kV灭弧装置和绝缘子的雷电冲击绝缘配合试验 |
4.3 220kV灭弧防雷装置雷电冲击试验 |
4.3.1 220kV灭弧装置的雷电冲击50%放电电压试验 |
4.3.2 220kV灭弧装置和绝缘子的雷电冲击伏秒特性试验 |
4.4 110kV和220kV灭弧装置工频耐受电压试验 |
4.5 110kV灭弧装置工频续流遮断试验 |
4.6 110kV灭弧装置气流速度测试及抑制建弧试验 |
4.7 试点运行情况 |
4.8 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表论文情况 |
(5)多重曲折通道灭弧防雷间隙结构特性与应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 国内外雷击防护现状 |
1.2.1 传统“阻塞型”防雷技术 |
1.2.2 传统“疏导型”防雷技术 |
1.2.3 新型防雷技术 |
1.3 本文主要研究工作 |
第二章 多重曲折灭弧通道特性及电弧能量平衡理论研究 |
2.1 装置结构介绍 |
2.2 MZAC内电弧运动状态分析 |
2.3 基于能量平衡方程下的电弧能量熄灭过程分析 |
2.3.1 MZAC中的能量平衡方程 |
2.3.2 MZAC中最大气流速度形成原理 |
2.3.3 MZAC系统主要焓变过程分析 |
2.3.4 电弧的温度损耗功率与气流状态对灭弧性能影响分析 |
2.4 电弧熄灭判据分析 |
2.4.1 粒子游离程度判据 |
2.4.2 电弧温度判据 |
2.5 本章小结 |
第三章 基于COMSOL Multiphysics软件的仿真分析 |
3.1 COMSOL Multiphysics仿真流程及材料设置 |
3.1.1 材料设置 |
3.1.2 二维仿真模型及网格划分 |
3.1.3 边界条件及物理场设置 |
3.2 仿真模型及结果 |
3.2.1 MZAC的速度云图 |
3.2.2 MZAC的温度云图 |
3.2.3 MZAC的电导率云图 |
3.2.4 MZAC灭弧单元的速度、温度和电导率的耦合分析 |
3.3 本章小结 |
第四章 ALPG装置的灭弧实验分析 |
4.1 冲击电压伏秒特性试验 |
4.1.1 试验回路分析 |
4.1.2 试验阶段及结论 |
4.2 冲击电流耐受试验 |
4.2.1 试验回路分析 |
4.2.2 试验阶段及结论 |
4.3 冲击-工频耦合灭弧试验 |
4.3.1 试验回路分析 |
4.3.2 试验阶段及结论 |
4.4 本章小结 |
第五章 配套金具与实际安装情况 |
5.1 10/35 kV ALPG装置安装前的部分运行数据 |
5.1.1 10 kV ALPG装置安装前的部分运行数据 |
5.1.2 35 kV ALPG装置安装前的部分运行数据 |
5.2 10/35 kV ALPG的配套金具介绍及安装实例 |
5.2.1 10 kV ALPG配套金具介绍及安装实例 |
5.2.2 35 kV ALPG配套金具及安装实例 |
5.3 装置安装后实际跳闸分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
(6)高压功率器件用相变冷却介质两相流的放电特性与机制研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景与意义 |
1.1.1 选题背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 相变冷却在功率器件中的研发与应用 |
1.2.2 高压大功率IGBT器件绝缘的薄弱环节 |
1.2.3 两相流的绝缘特性以及两相流运动受电场的影响 |
1.3 现有研究中存在的主要问题 |
1.4 本文主要研究内容 |
第2章 两相流绝缘实验及分析方法 |
2.1 引言 |
2.2 两相流绝缘实验装置的设计 |
2.2.1 装置结构及参数 |
2.2.2 两相流产生及控制方法 |
2.2.3 蒸汽环境控制及其绝缘实验 |
2.2.4 装置的光学测量集成方案 |
2.3 两相流放电测量方法 |
2.3.1 IEC 60270局部放电实验系统 |
2.3.2 任意电压波形绝缘实验平台及光路耦合实验方案 |
2.4 两相流流体特征评估方法 |
2.4.1 气泡流流动路径分析 |
2.4.2 液流特征分析以及气泡特征参数测量 |
2.5 小结 |
第3章 经流两相流对局部放电的影响机制 |
3.1 引言 |
3.2 工频交流电压下经流两相流的放电特性 |
3.2.1 放电特性对比 |
3.2.2 电场对经流两相流流动路径的影响分析 |
3.3 非均匀场中的气泡动力分析及运动特性分析 |
3.3.1 气泡的场致力分析 |
3.3.2 气泡运动模型 |
3.3.3 气泡内的电场强度分析 |
3.3.4 气泡流动路径分析 |
3.4 小结 |
第4章 两相流放电特性及机制 |
4.1 引言 |
4.2 工频交流电压下两相流的放电特性 |
4.2.1 气泡流特征 |
4.2.2 放电特性及其统计特性分析 |
4.3 两相流放电相位特征的计算方法 |
4.3.1 一维气泡运动解析模型 |
4.3.2 气泡流放电相位特征计算方法 |
4.4 两相流放电相位特征计算方法验证 |
4.4.1 单级性偏置工频交流电压下的两相流放电特性 |
4.4.2 单级脉冲电压下的两相流放电特性 |
4.5 小结 |
第5章 两相流影响下的沿面放电特性及机制 |
5.1 引言 |
5.2 气泡影响下的固-液介质界面放电特性 |
5.2.1 单极性偏置交流电压下气-固界面沿面放电特性 |
5.2.2 累积气泡界面放电特性 |
5.2.3 自由气泡界面放电特性 |
5.3 气泡影响下的介质界面放电机制 |
5.3.1 FC-72蒸汽与陶瓷界面的放电起始条件 |
5.3.2 累积气泡界面放电机制 |
5.3.3 自由气泡界面放电机制 |
5.4 4.5kV FRD芯片在相变冷却环境中的绝缘评估 |
5.4.1 空气中FRD芯片的绝缘特性 |
5.4.2 浸没式相变冷却环境下FRD芯片的绝缘特性 |
5.5 小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
攻读博士学位期间参加的科研工作 |
致谢 |
作者简介 |
(7)基于超声与超高频信号的局部放电与聚合物电树性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景和研究意义 |
1.2 聚合物局部放电特性的研究进展 |
1.2.1 局部放电基本特性 |
1.2.2 局部放电模式识别 |
1.2.3 局部放电定位方法 |
1.3 聚合物电树枝性能的研究现状 |
1.4 本文课题来源及主要研究内容 |
第2章 电-声检测局部放电的实验研究与消噪 |
2.1 电-声局部放电检测系统的设计 |
2.1.1 超声波传感器与超高频天线参数 |
2.1.2 局部放电试验模型设计 |
2.2 局部放电的超声波信号测试结果与分析 |
2.3 局部放电的超高频信号测试结果与分析 |
2.4 局部放电信号的自适应多级消噪 |
2.4.1 最优小波的选择 |
2.4.2 消噪方法与比较 |
2.4.3 自适应多级消噪 |
2.5 电-声测量局部放电信号的模式识别 |
2.5.1 基于MA和BPNN的超声信号模式识别 |
2.5.2 基于能量谱的超高频信号模式识别 |
2.6 本章小结 |
第3章 电-声检测局部放电源的定位与放电强度标定 |
3.1 基于量子遗传算法的局部放电源定位 |
3.1.1 局部放电源的声-声定位 |
3.1.2 量子遗传算法QGA |
3.1.3 定位精度分析 |
3.2 局部放电的超声波信号标定 |
3.2.1 超声波信号与放电量的定性分析 |
3.2.2 局部放电超声波信号标定 |
3.2.3 标定精度分析 |
3.3 局部放电的超高频信号标定 |
3.3.1 超高频信号的衰减特性 |
3.3.2 超高频信号标定分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 基于局部放电超高频信号的电树枝生长特性研究 |
4.1 电树枝放电测试系统 |
4.2 MA能量分布阈值消噪 |
4.3 电树枝放电的发展特征分析 |
4.4 电树枝放电的BPNN模式识别的特征参数选取 |
4.5 电树枝放电的生长阶段模式识别 |
4.5.1 PE电树枝发展的放电特征分析与阶段识别 |
4.5.2 PE/MMT电树枝发展的放电特征分析与阶段识别 |
4.6 电树枝导电特性的放电模式识别 |
4.7 本章小结 |
第5章 基于电树枝放电的绝缘性能诊断 |
5.1 电树枝放电的绝缘剩余寿命估计 |
5.1.1 基于应力老化的理论寿命估计模型 |
5.1.2 基于动力学击穿的运行时间估计模型 |
5.1.3 基于电树枝放电的剩余寿命估计模型 |
5.2 电树枝放电绝缘剩余寿命的验证 |
5.3 电树枝放电绝缘临界预警的可行性分析 |
5.4 电树枝放电的绝缘状态监测与动态健康指标 |
5.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
攻读学位期间参与及主持的项目 |
致谢 |
(8)曲折强压缩拐点同步吹弧结构熄弧机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究的背景及意义 |
1.2 当前防雷方法 |
1.2.1 阻塞型防雷方法 |
1.2.2 疏导型防雷方法 |
1.2.3 灭弧防雷方法 |
1.3 本文主要研究内容 |
第二章 电弧物理特性及熄弧原理 |
2.1 电弧基本物理性质 |
2.1.1 电弧温度 |
2.1.2 电位梯度 |
2.1.3 基于电击穿理论的电弧介质恢复研究 |
2.1.4 基于热击穿理论的电弧能量平衡研究 |
2.2 在强压缩拐点气吹作用下熄弧原理分析 |
2.2.1 电弧在灭弧管道内受到的压缩方式 |
2.2.2 拐点处电弧能量的衰减特性 |
2.3 本章小结 |
第三章 建立电弧仿真模型 |
3.1 Mayr(麦也尔)电弧模型 |
3.2 电弧与高速气流耦合模型 |
3.2.1 强压缩电弧磁流体动力学模型 |
3.2.2 温度变化下电弧物理参数的变化规律 |
3.2.3 高速气流纵吹电弧模型 |
3.3 本章小结 |
第四章 仿真结果分析 |
4.1 Mayr电弧模型仿真 |
4.1.1 搭建电弧模型 |
4.1.2 仿真结果分析 |
4.2 COMSOL Multiphysice仿真分析 |
4.2.1 仿真软件介绍 |
4.2.2 仿真模型的搭建 |
4.2.3 仿真结果分析 |
4.3 本章小结 |
第五章 试验研究结构优化及安装应用 |
5.1 试验研究与分析 |
5.1.1 雷电冲击放电电压试验 |
5.1.2 伏秒特性试验分析 |
5.1.3 工频电压耐受试验 |
5.1.4 冲击与工频联合灭弧试验 |
5.1.5 压缩-固相绝缘配合试验 |
5.2 压缩灭弧防雷装置的优化 |
5.2.1 灭弧管道优化 |
5.2.2 导弧电极优化 |
5.2.3 反冲式压缩装置 |
5.3 应用情况 |
5.3.1 10k V线路安装应用情况 |
5.3.2 35k V线路安装应用情况 |
5.3.3 工程安装维护便利 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
(9)基于辐射电磁波的10kV真空断路器灭弧性能评估方法(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 真空度 |
1.2.2 触头电磨损程度 |
1.2.3 开断速度 |
1.2.4 开断电压 |
1.2.5 小结 |
1.3 辐射电磁波法 |
1.4 论文主要工作 |
第2章 模拟试验研究平台 |
2.1 高压试验回路 |
2.2 真空灭弧室腔体 |
2.3 操动机构 |
2.4 信号采集系统 |
2.4.1 电磁波传感器 |
2.4.2 高压探头 |
2.4.3 电流传感器 |
2.4.4 速度传感器 |
2.4.5 主机 |
2.5 本章小结 |
第3章 不同因素与灭弧性能的关联特性 |
3.1 真空度 |
3.1.1 真空度正常 |
3.1.2 真空度轻微下降 |
3.1.3 真空度严重下降 |
3.1.4 小结 |
3.2 触头电磨损程度 |
3.2.1 触头无磨损 |
3.2.2 触头轻微磨损 |
3.2.3 触头严重磨损 |
3.2.4 小结 |
3.3 开断速度 |
3.3.1 开断速度正常 |
3.3.2 开断速度轻微下降 |
3.3.3 开断速度严重下降 |
3.3.4 小结 |
3.4 开断电压 |
3.4.1 开断电压为2kV |
3.4.2 开断电压为4kV |
3.4.3 开断电压为8kV |
3.4.4 开断电压为10kV |
3.4.5 小结 |
3.5 本章小结 |
第4章 电磁波信号特征分析 |
4.1 电磁波检波信号的始末时间 |
4.2 电磁波检波信号的幅值 |
4.3 电磁波检波信号的次数 |
4.4 频谱特性 |
4.5 特征量提取 |
4.6 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
致谢 |
(10)自能式灭弧防雷间隙绝缘配合及灭弧特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外架空线路防雷研究现状 |
1.2.1 “阻塞型”防雷方法 |
1.2.2 “疏导型”防雷方法 |
1.2.3 “组合型”防雷方法 |
1.3 本文主要研究内容 |
第2章 电弧模型分析 |
2.1 基于改进的Mayr-Cassie结合电弧模型分析 |
2.1.1 电弧模型简介 |
2.1.2 Mayr电弧模型 |
2.1.3 Cassie电弧模型 |
2.1.4 Mayr-Cassie电弧模型 |
2.2 通道电弧模型求解方法 |
2.2.1 电弧能量平衡方程 |
2.2.2 数值求解法 |
2.2.3 近似解析求解法 |
2.2.4 Maecker方法 |
2.2.5 Steenbeck最小弧压原理求解法 |
2.3 通道下电弧模型分析与建立 |
2.4 通道电弧圆柱模型仿真 |
2.5 本章小结 |
第3章 自能式灭弧防雷间隙仿真与分析 |
3.1 COMSOL Multiphysics多物理场仿真软件 |
3.2 基于MHD的灭弧控制方程 |
3.3 单元灭弧结构灭弧过程的仿真与分析 |
3.4 自能式灭弧防雷间隙灭弧过程的仿真与分析 |
3.5 长空气间隙下自能式灭弧防雷间隙灭弧过程的仿真与分析 |
3.6 本章小结 |
第4章 自能式灭弧防雷间隙试验与分析 |
4.1 自能式灭弧防雷间隙绝缘配合试验 |
4.1.1 间隙长度试验 |
4.1.2 雷电冲击50%放电电压试验 |
4.1.3 雷电冲击伏秒特性试验 |
4.1.4 工频耐压试验 |
4.2 工频灭弧试验 |
4.2.1 单元灭弧结构灭弧过程的试验与分析 |
4.2.2 自能式灭弧防雷间隙灭弧过程的试验与分析 |
4.2.3 长空气间隙下自能式灭弧防雷间隙灭弧过程的试验与分析 |
4.3 本章小结 |
第5章 自能式灭弧防雷间隙应用与分析 |
5.1 自能式灭弧防雷间隙下配网线路雷击跳闸率计算 |
5.1.1 自能式灭弧防雷间隙的建弧率计算 |
5.1.2 自能式灭弧防雷间隙下的雷击跳闸率计算 |
5.1.3 算例分析 |
5.2 挂网运行情况 |
5.3 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
6.3 创新点 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表论文情况 |
四、论工频电压的峰值测量(论文参考文献)
- [1]紧凑型GIS变电站雷电过电压及防护研究[D]. 陈思敏. 西安理工大学, 2021(01)
- [2]换流站二次系统传导干扰抑制方法研究[D]. 张雨奇. 华北电力大学(北京), 2021(01)
- [3]多断口自灭弧装置在风电场集电线路的应用研究[D]. 王国锋. 广西大学, 2021
- [4]约束空间爆轰气流作用下电弧熄灭特性的机理与试验研究[D]. 唐佳雄. 广西大学, 2021(12)
- [5]多重曲折通道灭弧防雷间隙结构特性与应用研究[D]. 庞智毅. 广西大学, 2021(12)
- [6]高压功率器件用相变冷却介质两相流的放电特性与机制研究[D]. 莫申扬. 华北电力大学(北京), 2021(01)
- [7]基于超声与超高频信号的局部放电与聚合物电树性能研究[D]. 王玉龙. 哈尔滨理工大学, 2021(01)
- [8]曲折强压缩拐点同步吹弧结构熄弧机理研究[D]. 杨倩颖. 广西大学, 2021(12)
- [9]基于辐射电磁波的10kV真空断路器灭弧性能评估方法[D]. 徐丁凯. 华北电力大学(北京), 2021(01)
- [10]自能式灭弧防雷间隙绝缘配合及灭弧特性研究[D]. 张奇星. 广西大学, 2021(12)