【摘 要】
：
SF6是当前在气体绝缘设备中应用最广泛的绝缘气体,其全球增温潜势极大,C4F7N/CO2混合气体因为是一种极具发展前景的可代替SF6的环境友好型气体倍受关注.目前针对C4F7N/CO2混合气体在实际应用场景中的操作冲击绝缘特性研究较少,文中实验中搭建了操作冲击绝缘试验平台,研究了不同气压下3种C4F7N气体摩尔比例的C4F7N/CO2中 252 kV电压等级GIL的操作冲击绝缘特性,并设置0.5 MPa SF6作为对照组.分析放电数据发现:在同一 C4F7N/CO2气体压力下,提升C4F7N的摩尔百分占比
【机 构】
：
西安高压电器研究院有限责任公司,西安 710077
论文部分内容阅读
SF6是当前在气体绝缘设备中应用最广泛的绝缘气体,其全球增温潜势极大,C4F7N/CO2混合气体因为是一种极具发展前景的可代替SF6的环境友好型气体倍受关注.目前针对C4F7N/CO2混合气体在实际应用场景中的操作冲击绝缘特性研究较少,文中实验中搭建了操作冲击绝缘试验平台,研究了不同气压下3种C4F7N气体摩尔比例的C4F7N/CO2中 252 kV电压等级GIL的操作冲击绝缘特性,并设置0.5 MPa SF6作为对照组.分析放电数据发现:在同一 C4F7N/CO2气体压力下,提升C4F7N的摩尔百分占比可以增大GIL的操作冲击绝缘强度;当C4F7N/CO2两种成分占比一致时,增大混合气体的气压也可以提高操作冲击耐压水平.0.5 MPa下C4F7N占比为5％的C4F7N/CO2操作冲击U50％可达到同气压下SF6的72％,0.6MPa下C4F7N占比5％的C4F7N/CO2与0.5 MPa下C4F7N占比9％的C4F7N/CO2操作冲击U50％接近,超过0.5 MPa下 SF6的80％,对此高气压低C4F7N气体比例和低气压高C4F7N气体比例是两种可选的替代SF6的绝缘气体选用方案.
其他文献
机械式直流断路器是高压直流开断的主要方向之一,为提升以真空开关为主开关的机械式高压直流断路器的开断性能,文中提出了一种基于“电压零休”原理的新型机械式直流断路器拓扑结构,分析了其工作原理,初步得到了续流支路可以为主开关创造“电压零休”时间.搭建了基于真空开关的新型机械式直流断路器的仿真模型,分析了“电压零休”受反向电流支路等参数影响规律.通过真空开关固有介质恢复特性测试得到真空开关介质恢复强度随时间变化的规律.仿真与试验结果表明:续流支路可以为主开关创造0～359μs的“电压零休”时间,而固有介质恢复特性
直流断路器是轨道交通直流牵引供电系统的关键设备.目前直流牵引供电系统中以空气式直流断路器为主,其关断过程存在金属触头以及灭弧栅片烧蚀,开断速度慢的问题.针对以上问题,提出一种非对称桥式混合式直流断路器,具有关断速度快、双向开断、经济性好的特点.首先分析了该拓扑的工作原理,然后分析了断路器关键部件的参数对分断过程的影响,基于该技术路线研制了直流断路器低压物理样机及动态模拟试验平台,开展了断路器分断试验,结果表明非对称桥式直流断路器能够在3 ms内实现系统故障电流的快速关断,并且在经济性、紧凑性、重合闸等方面
榆林地区的110kV变电站发生多起KYN61-40.5kV开关柜内绝缘件击穿、带电导体对地放电等故障.通过现场调查,发现开关柜面板内侧有水珠挂壁,触头盒内部有积水.检修过程中还发现触头盒靠近电缆室的出线口附近有击穿痕迹,击穿的原因有待探究.针对多起事件开关柜内发现的凝露和积水现象,建立了三维仿真模型,通过计算柜内的气流场和湿度场,找出凝露的原因和易凝露的部位.对提出的风机除潮措施进行了仿真验证,计算了多种凝露条件下的电场分布,并针对易凝露积水的触头盒进行了绝缘耐压试验.最后,结合仿真和试验的研究结果,提出
在特殊工业粉尘地区运行的复合绝缘子,由于粉尘中含有金属微粒、酸性腐蚀性物质、糖类等吸水性物质等成分,容易在运行过程中出现绝缘子伞裙蚀损与烧蚀的情况.为研究特殊工业粉尘环境下复合绝缘子长期运行中的伞裙蚀损与烧蚀对绝缘子老化的影响,文中对某特殊工业地区退出运行的复合绝缘子进行取样,选取具有典型形貌特征的复合绝缘子伞裙,分别对试品的表层和内部进行采样及对比分析,同时选取外观完整的绝缘子与烧蚀严重的绝缘子样品进行对比分析.文中通过傅里叶变换红外光谱、X射线光电子能谱分析等微观分析手段研究了高温硫化硅橡胶烧蚀老化前
绝缘子表面污秽颗粒的粒径分布规律对研究绝缘子的污闪特性具有重要意义.文中通过开展自然积污试验,研究了不同类型绝缘子的积污颗粒粒径分布特性,重点分析复合绝缘子的积污过程,建立了颗粒物在硅橡胶表面沉降积聚的物理模型,并借助仿真软件分析了复合绝缘子表面粒径分布规律的形成机理,同时讨论了电荷积聚效应对积污的影响.结果表明,复合绝缘子表面沉积污秽颗粒的平均粒径略大于陶瓷和玻璃绝缘子,且粒径分布呈现对数正态分布规律,在20～30 μm范围内表现出集中性.此外,若伞裙表面存在积聚电荷,则对大尺寸颗粒的吸附能力将会增加,
多端口混合直流断路器是一种可同时保护多条线路,且投资成本相对较低的新型断路器拓扑,在多端直流配电系统中具有广阔应用前景.文中针对晶闸管换流式多端口混合直流断路器进行研究,介绍了其用于N条线路保护的拓扑图,详细分析在正常运行、故障运行以及重合闸运行时断路器的保护动作过程及电路换流状态.最后,在PSCAD/EMTDC软件内搭建了三端MMC直流输电系统仿真模型,通过分析断路器在故障点的故障切除特性,验证了多端口混合直流断路器拓扑结构的可行性和有效性.
以隔离开关关键零部件触头为研究对象,建立温升理论模型,通过±60℃高低温试验平台,测试了1 000次机械操作前后触头表面夹紧力、压紧弹簧力值、触头磨损率和回路电阻等通流参数,设计触头温升试验,定量研究高低温对触头通流能力的影响.建立温度与触头夹紧力、镀银层磨损量和接触电阻的关系曲线,分析了触头夹紧力、镀银层和接触电阻随温度变化情况,通过试验研究可知,低温环境对触头温升变化没有高温影响大,为隔离开关触头优化改进和通流能力的提升奠定理论基础.
为提升GIS升压站雷电侵入波过电压防护水平,基于电磁暂态计算软件建立雷电侵入波过电压仿真计算模型,分析不同因素对雷电侵入波过电压影响的规律及特点,计算确定不同运行方式下的过电压水平,进而提出雷电侵入波过电压防护措施.结果显示:杆塔接地电阻对各设备过电压水平的影响不尽相同,杆塔冲击接地电阻并不是越低越好,在一定的范围之内存在对侵入波防护有利的最佳值;由于站外进线段各基杆塔塔型不同,落雷点到变电站的距离越大,站内设备上的过电压水平不一定越小;优化避雷器布置方式,在并联电抗器处设置一组避雷器后,各设备上的雷电侵
以1 000 kV特高压交流变电站为研究对象,连续3年在工况基本相同条件下对同一变压器、高压电抗器以及场界噪声进行了测量统计,分析了变电站主要设备噪声的分布情况,变化规律与衰减特性.结果表明,连续3年主变压器平均噪声分别为72.9、73.4、74.6 dB(A),平均每年递增0.6 dB(A),通过频谱分析得出主变噪声逐年增加主要由于冷却风扇噪声增加所致.连续3年高压电抗器室内平均噪声分别为77.0、77.8、79.1 dB(A),平均每年分别递增0.7 dB(A),室外平均噪声分别为65.7、66.7、
对GIS的振动信号进行分析可以及时有效的发现设备中存在的故障.在GIS设备的故障诊断中,特征提取是最为关键的步骤,文中针对单一种类的特征提取方法提取到的特征容易缺乏特异性这一缺点,提出了基于复合特征的GIS振动信号特征提取方法.首先将奇异值分解和基于总体最小二乘准则的旋转不变技术这两种时频法结合起来对振动信号中具有明确物理意义的特征量进行提取,对于没有明确物理意义的特征量,通过数据序列法中的变分模态分解和多重分形来对其进行提取;然后将这两种特征量组合得到新的特征量,并将该方法与单一的特征提取方法的分类效果