超高压磁控式并联电抗器励磁特性分析

阐述了750k V特高压并联电抗器基本结构及控制原理,建立了二维模型,对在直流磁通影响下铁心磁通分布进行了分析。基于场路耦合方法对电抗器励磁特性和容量调节进行了计算,并与实测结果进行了对比。     

特高压并联电抗器铁轭级块磁通分布计算方法

本文基于并联电抗器器身区域磁场纵向分布均匀等效的方法提出了轭级块磁通分布的解析计算方法,并结合数值仿真方法、物理实验方法对一台1100kV电压等级、320Mvar容量的并联电抗器的铁轭级块磁通分布开展了计算与测量研究.     

特高压油浸式铁心并联电抗器内部温度场数值计算与实验研究

超特高压并联电抗器内部电磁损耗和温度热点分布的研究对电抗器结构设计具有重要意义。由于电抗器铁心饼之间存在空气间隙的不连续结构,导致主磁通减少、漏磁通增加。大量漏磁通经过钢性结构件产生的铁损和绕组运行过程中产生的铜损造成电抗器局部过热现象。文中建立了电抗器本体及散热装置的三维模型,对电抗器内部结构件的磁场分布和电磁损耗进行研究计算。同时将损耗值作为热源,采用流固耦合方法分析了电抗器内部温度场、流体场分布,对局部热点进行定位。将实验测试结果与理论值、仿真计算值进行了对比,证明了该方法的正确性与有效性。     

有限元法分析隔声装置对特高压并联电抗器散热性能的影响

特高压并联电抗器噪声问题日益突出,加装隔声装置能有效降低特高压并联电抗器噪声;但隔声装置可能造成特高压并联电抗器散热不足,使内部绝缘系统性能劣化,影响特高压并联电抗器运行可靠性与经济性,因此需对加装隔声装置后的特高压并联电抗器散热性能进行分析。通过有限元方法建立特高压并联电抗器模型,模拟其产热与散热过程,研究加装隔声装置前后的特高压并联电抗器散热性能,分析了油箱内温度分布情况以及温升值。研究表明,安装该隔声装置会导致特高压并联电抗器内部温升值增大2~3 K,但不会影响其安全稳定运行;仿真结果与试验结果有很好的一致性。电抗器内部热量散出主要依赖绝缘油的循环流动;在电抗器散热性能良好的前提下,安装隔声装置不会对其温升有较大影响。     

超特高压油浸式电抗器电磁场仿真分析

1 100 kV超特高压并联电抗器适应中国电力工业发展需求而得到了长足的发展,针对超特高压并联电抗器电磁场及电磁力仿真分析,首先建立了油浸式电抗器有限元3D模型,然后分析了电抗器芯柱结构漏磁现象及磁路,最后计算出了各部件磁密云图及电磁力云图,与实际工况下的实验数据进行对比,结果误差较小,验证了电抗器磁场及电磁力仿真的正确性与有效性,为解决存在的振动及过热问题提供了理论支持。     

特高压并联电抗器运行振动与噪声特性研究

针对特高压并联电抗器振动与噪声问题,对某特高压变电站三台并联电抗器振动与噪声进行了测量,分析了振动与噪声的频谱特性,提出了优化现场运行电抗器噪声的方法。     

超特高压并联电抗器静态疲劳分析与研究

建立了超特高压并联电抗器有限元模型,并进行了仿真和分析,研究了并联电抗器铁心在工频交流电下的电磁力,对并联电抗器的静态疲劳进行了研究。     

特高压并联电抗器主柱铁心拉紧结构的改进

简要介绍了特高压并联电抗器在电网系统的重要性以及电抗器铁心振动产生的机理;制造厂为提高特高压并联电抗器主柱铁心拉紧结构的一些措施;提出了改进特高压并联电抗器主柱铁心拉进结构的新方法。     

并补CSR特高压线路静态稳定受限的机理分析

针对在电力系统中越来越多地投入使用并联电抗器的情况,为正确认识并联电抗器的作用,采用基于波过程和二端口网络理论相结合的方法,对并联电抗器降低特高压输电线路静态稳定性的机理进行了研究,通过改变并联电抗器的某些重要参数,分析特高压输电线路静态稳定功率极限的变化情况,得出了一些重要结果。     

基于最佳分段和改进半物理模型的特高压并联电抗器顶层油温预测

为有效评估特高压并联电抗器内部热状态,提出一种基于最佳分段和改进半物理模型的特高压并联电抗器顶层油温预测方法。首先在充分研究特高压并联电抗器顶层油温曲线"正弦"变化趋势的基础上,采用K-means聚类法对顶层油温曲线进行了分段。然后基于分段内距离、分段间距离和分段重叠度,建立了有效性函数,进而实现了顶层油温曲线最佳分段数的选择。最后综合考虑变压器顶层油温半物理预测模型的离散化处理误差和特高压并联电抗器的主要影响因素,提出一种适用于特高压并联电抗器顶层油温预测的改进半物理模型,并利用Elman神经网络实现了华东地区某特高压并联电抗器顶层油温的预测。结果表明所提出方法的平均预测误差为1.00%,预测精度较高,能够满足现场实际应用的精度要求,从而验证了方法的有效性。     

考虑定子外壳漏磁的同极式永磁偏置径向磁轴承磁路模型

同极式永磁偏置径向磁轴承的永磁偏置磁场在定子外壳内形成较大漏磁,而且外壳的有效面积相对工作气隙较大,即使在铁心与外壳间加入隔磁层的情况下,漏磁仍不可忽略,必须进行准确计算。首先直接求解拉普拉斯方程获得隔磁层内的磁场分布,并结合保角变换计算漏磁区域的端部效应,然后求解工作气隙的永磁偏置磁场和电励磁控制磁场,最后建立完整磁路模型和电磁力解析模型。三维有限元仿真结果表明,所建立的磁路模型能准确计算磁轴承工作范围的电磁参数。依据飞轮储能系统的总体需求,设计了径向磁轴承系统,实验结果验证了所建立解析模型和有限元模型的准确性。     

高密度AFIR盘式车轮永磁电机设计

尺寸方程直接评估电机性能的优点是迅速简便的,其准确度主要取决于气隙磁密Bg的估计值.要提供准确的AFIR(axial flux inner rotor)永磁电机气隙磁密Bg,需采用三维有限元法.但三维有限元法计算量大,时间长.本文采用集中参数磁网络模型为尺寸方程提供了AFIR盘式永磁电机的气隙磁密,运用尺寸方程与集中参数磁网络模型相结合的方法对AFIR盘式车轮永磁电机进行了设计,设计结果与有限元计算以及实验测试结果相近,证明了该方法的有效性.     

车载油浸式空心电抗器工频磁场计算

车载油浸式空心电抗器没有铁心,在进行特高压GIL交流耐压试验时工作电压高,工作电流大,可能在周围产生较强的磁场。为确保现场试验人员和电抗器周边设备的安全,研究电抗器周围工频磁场分布十分必要。文中对车载油浸式电抗器进行了电路建模,然后基于毕奥—萨伐尔定律计算了车载油浸式空心电抗器周围工频磁场分布。文中计算得到的结果与有限元法计算结果相符。相比有限元法,文中算法对计算机性能要求低,计算速度快,能提高电抗器工频磁场计算效率。同时文中计算得到车载油浸式空心电抗器周围工频磁场分布可为特高压GIL现场耐压试验制定安全准则提供参考。     

空心接地电抗器的磁场和电抗计算

对空心接地电抗器的磁场分布和电抗进行了二维有限元计算,并与实际产品的测试结果进行了对比分析。     

一种新型滤波用直流电抗器的原理与设计

普通的直流电抗器体积和重量较大,严重制约着开关电源的小型化,并且线圈中所通过的电流是单方向的直流电流,随着线圈电流的增加,铁心的磁通密度逐渐趋向饱和,如果在磁路上加一个直流偏置,就会减小磁路上总的磁势,降低铁心中磁通密度的饱和程度。阐述了永磁偏置直流电抗器的工作原理,对该电抗器的磁路进行了线性解析与设计,并通过实验进行了验证。     

新型混合型磁控电抗器的特性研究

针对传统磁控电抗器功率损耗大,谐波电流含量高的特点,设计了一种新型混合型磁控电抗器,该混合型磁控电抗器采用磁阀式可控电抗器与不饱和铁芯电抗器线圈串联技术,中间柱不饱和铁芯上流过的交流磁通为两个边柱铁芯交流磁通之和,磁阀式可控电抗器的直流磁通不流过中间柱铁芯.该结构可以大大减小磁阀式电抗器的线圈匝数,从而减小磁控电抗器的...     

磁阀式可控电抗器的研究

介绍了磁阀式可控电抗器的工作原理,建立了数学模型,分析了工作特性。     

可调谐滤波器的仿真研究

根据已有的磁阀式可控电抗器在PSCAD仿真软件中建模,对基于磁阀式可控电抗器型的可调谐滤波器进行了软件仿真。控制目标是通过改变电抗器的电感值,使滤波支路所需滤除次数的谐波电压和谐波电流同相,保证滤波支路在谐振点工作。控制的主要环节包括滤波、鉴相与PI调节三个部分。从仿真结果可看到,可调谐滤波器能够工作在谐振点。     

可调谐滤波器的仿真研究

根据已有的磁阀式可控电抗器在PSCAD仿真软件中建模,对基于磁阀式可控电抗器型的可调谐滤波器进行了软件仿真。控制目标是通过改变电抗器的电感值,使滤波支路所需滤除次数的谐波电压和谐波电流同相,保证滤波支路在谐振点工作。控制的主要环节包括滤波、鉴相与PI调节三个部分。从仿真结果可看到,可调谐滤波器能够工作在谐振点。