基于ANSYS的500kV电力变压器端部绝缘电场分析及结构优化

采用ANSYS软件对500kV电力变压器高压绕组端部电场进行仿真计算,得到了端部电场和电位分布图,指出了端部电场最大电场强度值及其所在位置.通过改变静电环的曲率半径,减小了绝缘层表面的最大场强值,以优化电场分布并确定500kV变压器主绝缘的结构尺寸,为变压器的设计和改进提供了参考依据.     

数字化变电站母线保护特性及改进方案研究

阐述了智能电网的重要组成部分数字化变电站的结构和特点.通过动模实验数据和分析详述了数字化变电站和传统变电站母线保护方案的不同,以及数字化变电站对突破传统母线保护"瓶颈"所起的关键作用,从理论上提出了一种基于数字化变电站的母线保护新方案.     

降低地线感应电压方法及绝缘间隙电压分析

为了降低地线损耗,地线通常采用绝缘的方式,但是这种方法会导致地线感应电压过高,威胁带电作业人员安全,所以降低地线感应电压是非常有必要的。以特高压为例,利用ATPEMTP计算3种常用的接地方式下的地线感应电压和电流,并在无损接地方式的基础上,计算对比了不同地线分段长度、换位距离、接地位置和导线相序排列下的感应电压。计算结果表明:中点接地的感应电压是线路末端接地的一半,合理换位间距和分段长度可以降低感应电压至安全限制内。另外,绝缘技术的关键是确定绝缘间隙的大小,最后计算了正常运行工况和故障下的绝缘间隙的电压,确定了绝缘间隙距离,为以后工程建设提供参考。     

RBFEM在电场快速优化设计中的应用

针对高压电器设备电场优化设计常用有限元法(FEM)结合非线性规划法,设计变量改变后需要不断重复FEM的一系列计算过程,存在着大量的重复计算,从而引起计算量大大增加。为此,笔者引入了缩减基有限元法(RBFEM),推导了基于缩减基法的有限元方程。RBFEM通过计算维数大大减小的缩减基矩阵,使得整个优化过程的计算量大大减小。利用该算法,对500 kV电力变压器设备的绝缘结构进行了优化设计,每计算一次有限元方程,缩减基法需要的时间是FEM的1/4,可大大提高优化效率。同时和利用商业有限元软件计算优化后变压器绝缘结构的电场强度值比较,误差不超过1%,验证了该算法的有效性。     

基于子模型法750kV变电站内导体三维工频电场分析及优化

随着输电电压等级的提高,变电站内导体周围电晕问题越来越严重。为研究变电站内导体周围起晕情况,文中建立了甘肃某750 kV变电站内导体一跨的整体三维模型,结合有限元仿真软件计算其整体电场分布。然后提取各部位的子模型(如跳线、线夹),对其电场进行更为精确地计算,并提出优化电场分布方案。结果表明:导线表面的电场强度随导线分裂数的增加而下降,采用四分裂导线取代二分裂导线可以降低跳线处表面最大场强,最大电场强度由2 512.54 V/mm六变二金具,外侧线夹表面的电场强度比T型六变二金具外侧线夹表面电场强度下降了1 174.79 V/mm,降幅达到35.36%,可以有效的降低金具发生电晕现象。     

磁势自平衡回馈补偿式直流传感器频谱分析

根据磁势自平衡回馈补偿式直流传感机理,得出了磁势自平衡回路的电流波形曲线.通过对电流波形的分析,拟合出描述电流波形的数学表达式,并对其进行了频谱分析,绘制出各次谐波电流均方根值的频谱图.     

稀土微合金化对BT100H钢基础特性的影响

文章设计了加入稀土和不加稀土两个钢种,研究稀土微合金化对BT100H用钢CCT曲线、淬透性及夹杂物形貌的影响。实验研究表明,稀土微合金化使得BT100H用钢CCT曲线贝氏体区增宽,Ms点上移;稀土微合金化提高BT100H用钢的淬透层深度和淬硬性,稀土的加入使得非金属夹杂物形貌由不规则四边形转变为球形,扫描电镜显示,稀土的加入,使得非金属夹杂物组成由Al、Mg、Ca、S、O构成的复合硫氧化物转变为核心部分是以稀土铝氧化物为主,周围主要由Ca-S-RE夹杂包裹的复合夹杂。     

一种适用于稠油热采工况钢种的实验研究

通过对稠油热采井使用工况的研究,针对性设计了一种耐高温、低膨胀钢种,钢种采用中碳Cr-Mo系加微量晶界强化合金元素及稀土的设计思路.试验证明,其高温拉伸性能和线膨胀系数均较C-Mn系钢种优越,适用于稠油热采工况条件,有望用于稠油热采井专用套管的生产.