基于图像处理的操动机构箱内异物检测方法

<正>随着操动机构装置在高压开关设备中的广泛应用,装置的可靠性和稳定性越来越受到关注。针对机构箱状态评估依赖大量标注数据、难以工程应用等问题,提出了一种基于图像处理的机构箱底部异物检测方法。试验结果表明,方法在操动机构箱底部异物检测中的准确率为87.7%,具有较强的鲁棒性。     

基于Ls-Dyna的高压断路器传动系统瞬态动力学仿真与试验研究

为优化高压断路器传动系统,降低传动件应力和质量,基于Hypermesh前处理软件和Ls-Dyna瞬态动力学仿真软件,考虑间隙、杆件柔性和接触碰撞等因素的影响,提出了网格划分方法和质量控制标准,建立了某型550 kV断路器传动系统瞬态动力学仿真模型,仿真了分、合闸操作过程。仿真结果表明:传动件最大应力发生在分闸启动时刻,销孔处是应力最大位置,其余部位应力较小,存在优化降质量空间。对仿真结果进行了试验验证,结果表明:仿真与测量结果基本吻合,仿真最大相对误差为8.67%。提出了传动件的优化思路,并进行了对比仿真,结果表明:改进后长连扳的最大应力从5.27×10~8Pa降低到4.13×10~8Pa,零部件质量从11.73 kg降低到4.43 kg。     

GIS整间隔温升仿真及典型通流结构优化技术研究

以气体绝缘开关设备(gas insulated switch-gear,GIS)整间隔为研究对象,综合考虑集肤效应、接触电阻、自然对流和辐射等因素,建立了整间隔三维电磁场、流场、温度场多物理场耦合仿真模型,计算分析了其功率损耗、温度场及气流场分布,获得了整间隔温度梯度分布规律。针对小型化GIS典型通流结构,提出了基于差分进化算法的多目标、多参数优化方法,缩小筒体外径4.7%,降低材料成本22.6%。按照国标进行了温升试验,仿真误差小于8%,验证了仿真模型的准确性和优化算法的合理性,为小型化GIS通流设计优化提供了较好的理论和技术支撑。     

126kV三工位隔离开关的研制

三工位隔离开关,采用隔离接地一体化设计,由于其公用一个动触头,公用一台操动机构,因此减小了体积,并且从结构设计上实现了隔离-接地的机械联锁,节省了电气联锁设置,大大提高了操作上的可靠性。     

高压断路器机-液-控联合仿真研究

考虑多场耦合作用,为实现双动式断路器机-液-控联合仿真,首先利用C、C#语言分别为液压系统模型、流体仿真模型开发TCP通信的服务端和客户端,利用Fortran语言对瞬态动力学模型进行二次开发,并通过共享内存实现了软件间实时数据交互,成功搭建了整机联合仿真系统。其次,建立液压控制系统、操动机构、灭弧室等仿真模型开展整机联合仿真,对操动机构分闸过程速度特性进行了分析,探讨了蓄能器初始油压对操动机构运动特性的影响。结果表明,联合仿真系统实现了断路器机-液-控联合仿真。     

直流电压下GIS气固绝缘介质电场仿真与试验研究进展

与交流不同,直流电压下气固绝缘系统的电场分布取决于电介质的电导率。在绝缘系统电场由容性转化为阻性的同时,电荷在气固介质交界面积聚而改变了原有电场,导致其沿面闪络特性下降,制约着直流GIS的工程应用。目前关于直流GIS绝缘介质电场的仿真和试验研究已成为国际上的热点,文中对此进行系统性的综述,包括:GIS直流电场的数学计算模型,不同介质的电气特性,GIS绝缘子表面电荷测量方法,表面电荷测量系统等。最后,对直流GIS相关仿真和试验研究工作给出了建议。     

特高压可控避雷器用高可靠性断路器研发设计

可控避雷器控制单元(断路器)的动作可靠性,是其功能实现的关键。开发了一种用于1 100 kV开关型可控避雷器的断路器,通过优化弹簧机构控制回路、缩短绝缘拉杆长度、优化传动形式等措施,提高断路器分合闸操作可靠性,根据国家标准完成15 000次机械寿命型式试验(超M2级),验证了优化措施的有效性。