覆冰绝缘子直流闪络动态电路模型及数值计算
发布时间：2021-07-18 16:48
随着我国超特高压直流输电线路越来越多,绝缘子的直流冰闪隐患显得愈加严重。国内外学者对覆冰绝缘子直流闪络特性及闪络模型进行了较为系统的研究,研究成果对降低绝缘子冰闪事故起到了重要作用。但静态闪络模型并不能完全反映覆冰绝缘子动态闪络过程的本质,已有动态闪络模型中对电弧的表征等具有一定的局限性,且实际覆冰绝缘子直流闪络过程中会存在多电弧共同发展至闪络的情况。因此,更加深入全面的研究直流电压下覆冰绝缘子的动态闪络模型显得尤为迫切和重要。直流覆冰闪络过程中的局部电弧包含了空气间隙电弧、冰层表面电弧等不同类型的电弧,因此本文建立了能够区分不同类型电弧的单电弧和多电弧直流覆冰闪络动态电路模型,并对模型中的动态电弧电阻、等效剩余冰层电阻等关键电路元件进行了理论分析和实验研究,最终将所建模型应用于严重覆冰和中度覆冰短串绝缘子的直流闪络预测。论文主要工作及取得的结果如下:（1）构建了能够区分空气间隙电弧和冰层表面电弧的单电弧等效电路模型,对不同类型电弧的动态电弧电阻模型进行了研究,在已有动态电弧电阻模型的基础上改进得到了考虑冰层表面对电弧发展影响的动态电弧电阻模型,并实验测得了冰面电弧的电弧常数;确定了能...
【文章来源】：重庆大学重庆市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
低温低气压试验室Fig.2.1Lowtemperatureandlowpressuretestroom
(a) ±600kV/0.5A 直流试验电源 (b) ZGF-600 型分压器图 2.2 直流试验电源及分压器Fig. 2.2 The DC test power supply and voltage dividerS1、S2—前级、后级开关，T—10kV/1000kVA 调压器，B—试验变压器，C1、C1′、C2、C2′—倍压电容，D—高压硅堆，SCR—可控硅，R0—限流电阻，r—采样电阻，TVS—双向瞬态抑制二极管，H—穿墙套管，E—低温低气压试验室，F—电阻分压器，J—试品图 2.3 直流冰闪试验原理图控制电路电压电流测量系统AC10kVS1T S2B C1' C2'C1C2DD D DR0R1R2FErSCRTVSHJ
2 人工覆冰闪络试验人工覆冰闪络试验时，需要严格控制低温低气压境参数，同时根据试验要求控制覆冰水的电导率验室控制柜的数显温度计进行实时监测；风速则仪测量，风速测量范围为：0~30m/s。覆冰水电进行测量，其测量范围为：0~3×104μS/cm，测图 2.4 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于改进时变电弧方程的直流覆冰闪络动态电路模型研究[J]. 舒立春,王鹏浩,徐宁,蒋兴良,胡琴. 电工技术学报. 2018(19)
[2]直流特高压输电线路防污闪冰闪措施分析[J]. 崔浩,陈育淦,齐飞,徐勤法,孔磊. 山东电力技术. 2017(02)
[3]环境参数对小型风力发电机叶片覆冰特性及输出功率的影响[J]. 舒立春,任晓凯,胡琴,蒋兴良,梁健,邱刚,李瀚涛. 中国电机工程学报. 2016(21)
[4]交流工作电压下染污方式对220kV复合绝缘子覆冰及闪络特性的影响[J]. 胡琴,殷攀程,吴彬,舒立春,蒋兴良,梁健,杨秀余,杨爽. 中国电机工程学报. 2015(18)
[5]电压类型对复合绝缘子覆冰及闪络特性的影响[J]. 胡琴,袁伟,舒立春,蒋兴良,汪诗经. 电工技术学报. 2015(03)
[6]基于电路网络的绝缘子交流污闪动态模型研究[J]. 杨庆,汪锐,司马文霞,兰星,廖磊. 中国电机工程学报. 2013(25)
[7]覆冰圆柱绝缘子起弧前电位与电场分布研究[J]. 舒立春,张仕焜,蒋兴良,胡琴,汪诗经,袁伟. 中国电机工程学报. 2012(31)
[8]直流瓷绝缘子长串高海拔覆冰闪络特性[J]. 胡建林,蒋兴良,孙才新,张志劲,舒立春. 中国电机工程学报. 2011(22)
[9]预染污方式对瓷和玻璃绝缘子人工覆冰交流闪络电压影响的研究[J]. 蒋一平,陈安明,蒋兴良,胡建林. 高压电器. 2010(05)
[10]染污方式对复合绝缘子交流覆冰闪络特性的影响[J]. 舒立春,王晓峰,蒋兴良,胡建林,杨剑蓝. 电网技术. 2010(05)
博士论文
[1]覆冰地区交流复合绝缘子伞形结构优化研究[D]. 汪诗经.重庆大学 2015
[2]超/特高压绝缘子串污闪、冰闪特性及电位和电场分布研究[D]. 黄道春.武汉大学 2009
[3]低气压下覆冰绝缘子（长）串闪络特性及直流放电模型研究[D]. 胡建林.重庆大学 2009
[4]特高压断路器开断容量的合成试验方法研究[D]. 裴振江.华中科技大学 2008
硕士论文
[1]基于电弧模型仿真的电气火灾智能算法分析[D]. 张春燕.浙江大学 2016
[2]1000千伏特高压交流线路绝缘子覆冰特点及冰闪防治措施研究[D]. 孙建兴.郑州大学 2015
[3]带电覆冰条件下的超特高压支柱类设备覆冰特性试验研究[D]. 王跃.华北电力大学 2012
[4]绝缘子表面覆冰对沿面闪络的影响[D]. 李迪.哈尔滨理工大学 2011
本文编号：3289971
【文章来源】：重庆大学重庆市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
低温低气压试验室Fig.2.1Lowtemperatureandlowpressuretestroom
(a) ±600kV/0.5A 直流试验电源 (b) ZGF-600 型分压器图 2.2 直流试验电源及分压器Fig. 2.2 The DC test power supply and voltage dividerS1、S2—前级、后级开关，T—10kV/1000kVA 调压器，B—试验变压器，C1、C1′、C2、C2′—倍压电容，D—高压硅堆，SCR—可控硅，R0—限流电阻，r—采样电阻，TVS—双向瞬态抑制二极管，H—穿墙套管，E—低温低气压试验室，F—电阻分压器，J—试品图 2.3 直流冰闪试验原理图控制电路电压电流测量系统AC10kVS1T S2B C1' C2'C1C2DD D DR0R1R2FErSCRTVSHJ
2 人工覆冰闪络试验人工覆冰闪络试验时，需要严格控制低温低气压境参数，同时根据试验要求控制覆冰水的电导率验室控制柜的数显温度计进行实时监测；风速则仪测量，风速测量范围为：0~30m/s。覆冰水电进行测量，其测量范围为：0~3×104μS/cm，测图 2.4 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于改进时变电弧方程的直流覆冰闪络动态电路模型研究[J]. 舒立春,王鹏浩,徐宁,蒋兴良,胡琴. 电工技术学报. 2018(19)
[2]直流特高压输电线路防污闪冰闪措施分析[J]. 崔浩,陈育淦,齐飞,徐勤法,孔磊. 山东电力技术. 2017(02)
[3]环境参数对小型风力发电机叶片覆冰特性及输出功率的影响[J]. 舒立春,任晓凯,胡琴,蒋兴良,梁健,邱刚,李瀚涛. 中国电机工程学报. 2016(21)
[4]交流工作电压下染污方式对220kV复合绝缘子覆冰及闪络特性的影响[J]. 胡琴,殷攀程,吴彬,舒立春,蒋兴良,梁健,杨秀余,杨爽. 中国电机工程学报. 2015(18)
[5]电压类型对复合绝缘子覆冰及闪络特性的影响[J]. 胡琴,袁伟,舒立春,蒋兴良,汪诗经. 电工技术学报. 2015(03)
[6]基于电路网络的绝缘子交流污闪动态模型研究[J]. 杨庆,汪锐,司马文霞,兰星,廖磊. 中国电机工程学报. 2013(25)
[7]覆冰圆柱绝缘子起弧前电位与电场分布研究[J]. 舒立春,张仕焜,蒋兴良,胡琴,汪诗经,袁伟. 中国电机工程学报. 2012(31)
[8]直流瓷绝缘子长串高海拔覆冰闪络特性[J]. 胡建林,蒋兴良,孙才新,张志劲,舒立春. 中国电机工程学报. 2011(22)
[9]预染污方式对瓷和玻璃绝缘子人工覆冰交流闪络电压影响的研究[J]. 蒋一平,陈安明,蒋兴良,胡建林. 高压电器. 2010(05)
[10]染污方式对复合绝缘子交流覆冰闪络特性的影响[J]. 舒立春,王晓峰,蒋兴良,胡建林,杨剑蓝. 电网技术. 2010(05)
博士论文
[1]覆冰地区交流复合绝缘子伞形结构优化研究[D]. 汪诗经.重庆大学 2015
[2]超/特高压绝缘子串污闪、冰闪特性及电位和电场分布研究[D]. 黄道春.武汉大学 2009
[3]低气压下覆冰绝缘子（长）串闪络特性及直流放电模型研究[D]. 胡建林.重庆大学 2009
[4]特高压断路器开断容量的合成试验方法研究[D]. 裴振江.华中科技大学 2008
硕士论文
[1]基于电弧模型仿真的电气火灾智能算法分析[D]. 张春燕.浙江大学 2016
[2]1000千伏特高压交流线路绝缘子覆冰特点及冰闪防治措施研究[D]. 孙建兴.郑州大学 2015
[3]带电覆冰条件下的超特高压支柱类设备覆冰特性试验研究[D]. 王跃.华北电力大学 2012
[4]绝缘子表面覆冰对沿面闪络的影响[D]. 李迪.哈尔滨理工大学 2011
本文编号：3289971
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