高海拔下串补火花间隙放电特性的研究

首先介绍关键设备火花间隙的基本结构及工作原理,并论述了高海拔对火花间隙放电电压的影响,然后通过分析海拔高度分别为0 m、2254 m（青海高海拔高电压试验站）下的火花间隙放电试验电压,绘制了放电曲线,推导出海拔高度下空气间隙放电特性的校正公式,同时通过对比常用的高海拔绝缘校正公式,确认推导出的校正公式更贴近实际情况。     

水轮发电机转子系统磁悬浮装置 结构优化设计

针对水轮发电机混合磁悬浮承重系统中电磁悬浮装置局部磁饱和问题,进行了结构优化设计,提出了适当增加推力盘及电磁铁顶部厚度的方法,有效地减轻了电磁悬浮装置局部磁饱和现象,同时也使总的磁浮力有所增加。从承载力与漏磁角度考虑,得出了推力盘及电磁铁顶部厚度的最佳设计值。     

基于晶闸管的直流可控避雷器关键技术

电网换相换流器(LCC)与模块化多电平换流器(MMC)级联系统具备诸多独特优势,但其低压端模块化多电平换流器(MMC)由多个电压源换流器(VSC)换流器并联组成,当发生交流侧故障时会引起低压端直流母线过电压。为抑制MMC过电压问题,提出在直流母线侧安装直流可控避雷器。对交流侧故障时MMC过电压机理进行了理论分析,提出了直流可控避雷器拓扑结构。在深入分析直流可控避雷器不同运行方式的基础上,给出了直流可控避雷器的直流混合可控开关所需的极限电流耐受能力。为实现开关触发的快速性,提出在直流混合可控开关中采用串联晶闸管阀组方案。通过晶闸管Cauer计算模型仿真研究了极限电流下晶闸管阀组瞬态结温,验证了设计方案的合理性。基于某规划直流工程进行直流可控避雷器设计,并给出了主设备布置方案。基于PSCAD/EMTDC平台搭建了系统的仿真模型,验证了所提出的直流可控避雷器拓扑抑制系统MMC过电压的有效性。     

串补平台抗震动力学分析与优化研究

针对特高压串补平台结构系统设计需满足抗震稳定性要求,建立了基于刚柔耦合多体动力学模型,得到平台整体固有频率和振型,并在模态分析基础上,研究了频域范围内不同设计变量对系统幅频响应函数的影响.结合标准地震时程波激励,计算系统加速度响应以及支柱绝缘子、斜拉杆件载荷力变化特性,对平台进行时域抗震响应分析.以降低相对位移和加速度...     

水轮发电机转子系统磁悬浮承重装置散热研究

由于水轮发电机轴向重力负荷电磁悬浮承重系统的励磁线圈密封在装置内部,无法与外界空气对流,从而会出现温升过高.为解决此问题,提出了分别在该系统电磁铁的上铁心和衔铁(推力盘)上设置一定数量的通风孔,以便使线圈表面形成对流散热.针对通风孔设计,选用适合此模型结构的对流散热数值模型,推导出对流散热系数的数值,并利用有限元分析软件Ansys进行了温度和磁场仿真分析.结果显示,在满足水轮机组承重要求的前提下,合理设计通风孔可以使电磁悬浮装置线圈温度大大降低,满足系统应用要求.     

水轮机转子磁悬浮承重系统之电磁装置漏磁研究

面对传统推力轴承支承系统存在的问题,本着采用混合磁悬浮装置和传统推力轴承共同完成支撑的目的,研究了漏磁对电磁装置的影响。为此,引入了气隙比的概念,提出了通过改变气隙比的值来研究漏磁对系统悬浮力的影响,通过一系列仿真,得出了随着漏磁的增加,系统电磁悬浮力反而增大的结论。结合了陕西安康水电站水轮机组的数据,通过各方面的约束,在永磁装置确定的情况下,计算出了电磁装置较优的电气及结构参数。