基于节能因素的变压器LCC评价方法研究

为了兼顾电网经济与节能的双重目标,笔者基于全寿命周期成本(life cycle costs,LCC)理论,考虑节能因素,建立了一种新的变压器设计方案LCC评价方法。通过全面分析LCC各项组成,考虑负荷变化对负载损耗的动态影响,提出了更加完善的变压器LCC模型,并通过折现率与通货膨胀率对其进行了经济学修正。基于上述完善的变压器LCC模型,引入临界电价的概念,提出了损耗外LCC与损耗电量的对比分析方法,实现了一个变压器LCC评价辅助决策平台。以某500 k V变压器方案比选为例,论证了评价方法的实用性,并验证了其节能效果。

金属微粒对交流滤波器断路器灭弧室电场的影响

换流站交流滤波器断路器因切断频繁等因素发生了多起爆炸事故,威胁了电网运行安全。分析表明交流滤波器断路器合闸涌流对弧触头烧蚀产生的金属微粒,可能会引起灭弧室电场畸变进而降低设备绝缘强度,为此文中开展了金属微粒对交流滤波器断路器灭弧室电场分布的仿真研究。首先基于电磁场数值分析理论,采用Solidworks和Ansys软件建立了550 kV ACF断路器和不同形状金属微粒的三维数值仿真模型,并仿真分析了无金属微粒情况下ACF断路器开断过程中的电场分布;然后,研究了金属微粒形状和半径对灭弧室电场分布的影响,研究表明,金属微粒的存在增加了灭弧室最大场强,且不同形状金属微粒对灭弧室电场计算结果影响程度不同,对于半球体微粒,最大场强随微粒半径增加而减小,且当其附着于静弧触头表面时对灭弧室绝缘性能影响最大;最后,基于灭弧室无金属微粒时电场优化结果,分析了静弧触头表面有金属微粒时,燃弧时间对交流滤波器断路器灭弧室电场的影响,并提出了优化措施,即将燃弧时间提至5 ms时,灭弧室最大场强将小于SF6气体工程击穿场强。

基于节能因素的输电线路LCC评价方法研究

为了兼顾电网经济与节能的双重目标,基于全寿命周期成本(Life Cycle Costs,LCC)理论,考虑节能因素,建立了一种新的输电线路设计方案的LCC评价方法。通过全面分析LCC各项组成,考虑负荷变化对电阻损耗的动态影响,提出了更加完善的输电线路LCC模型,并通过折现率与通货膨胀率对其进行了经济学修正。基于上述完善的输电线路LCC模型,引入临界电价,提出了损耗外LCC与损耗的对比分析方法,实现了一个输电线路LCC评价辅助决策平台。以某220 k V输电线路方案比选为例,论证了评价方法的实用性,验证了节能效果。

4种典型交流滤波器断路器灭弧室电场分析

内部绝缘不足是引起换流站交流滤波器(alternating current filter,ACF)断路器发生爆炸事故的原因之一,为此开展了典型ACF断路器灭弧室内部电场分布的仿真研究。首先,基于电场数值分析理论,采用Solidworks和ANSYS软件建立了4种典型550 kV ACF断路器三维数值仿真模型;然后,仿真分析了弧触头网格剖分尺寸对灭弧室电场计算结果的影响,基于仿真数据对比分析了4种结构的ACF断路器在熄弧后开断过程中灭弧室的电场分布和不均匀系数,评估了断路器灭弧室内部相对绝缘强度;最后,分析了燃弧时间和平均开断速度对典型ACF断路器灭弧室电场的影响,初步提出了优化措施。仿真分析结果表明:弧触头的剖分尺寸可取0.2~0.5 mm;4种典型结构ACF断路器灭弧室内电场分布属于稍不均匀场,在正常开断情况下都能满足绝缘裕度要求;增加燃弧时间和平均开断速度,能够减小典型ACF断路器灭弧室各部件最大场强,提高绝缘裕度。