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直流GIS/GIL中驱赶电极与微粒陷阱的协同抑制作用及优化设计方法
被引量:
2
1
作者
胡智莹
耿秋钰
+2 位作者
魏来
常亚楠
李庆民
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第12期3338-3349,共12页
直流气体绝缘组合电器和封闭输电线路中的运动金属微粒是造成绝缘故障的重要原因,采用驱赶电极可使微粒朝远离绝缘子的方向运动,与微粒陷阱配合使用可显著提高微粒的捕获概率。该文首先建立微粒与驱赶电极的碰撞动力学模型,发现受驱赶...
直流气体绝缘组合电器和封闭输电线路中的运动金属微粒是造成绝缘故障的重要原因,采用驱赶电极可使微粒朝远离绝缘子的方向运动,与微粒陷阱配合使用可显著提高微粒的捕获概率。该文首先建立微粒与驱赶电极的碰撞动力学模型,发现受驱赶电极作用的微粒落点具有强集中性,进而考虑电场畸变特性与微粒落点分布对驱赶电极的结构参数进行了优化设计。进一步以微粒陷阱的捕获概率优化为目标,提出驱赶电极与微粒陷阱的协同布置策略,相较于无驱赶电极时,陷阱布置在驱赶电极下微粒集中落点位置时的捕获概率提升了20%。同时,考虑驱赶电极对陷阱中微粒入射角的影响,提出驱赶电极与微粒陷阱结构参数的协同优化方法,增加了微粒在陷阱内碰撞次数,提高了微粒陷阱的捕获概率。具体结果表明,当驱赶电极倾角为8°、陷阱倾角为50°时,微粒陷阱的捕获概率最高,可达69.8%。通过搭建包含驱赶电极与微粒陷阱的实验平台,验证了协同布置策略与参数优化方法的有效性。所提出的驱赶电极与微粒陷阱的协同设计方法适用于不同尺寸的直流气体绝缘装备,可为实际工程的微粒有效抑制提供指导。
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关键词
驱赶电极
微粒陷阱
协同抑制
优化设计方法
下载PDF
职称材料
直流应力下主动式微粒抑制方法的动态配合研究
被引量:
1
2
作者
王健
平安
+2 位作者
常亚楠
胡智莹
李庆民
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第10期2794-2805,2831,共13页
直流气体绝缘输电线路(GIL)中自由金属微粒的活性较之交流GIL中更为活跃,对直流GIL的技术发展以及应用带来了严峻的挑战。目前,将各种抑制微粒手段进行主动式动态配合设计是未来发展的趋势。该文搭建直流GIL金属微粒主动式抑制的动态配...
直流气体绝缘输电线路(GIL)中自由金属微粒的活性较之交流GIL中更为活跃,对直流GIL的技术发展以及应用带来了严峻的挑战。目前,将各种抑制微粒手段进行主动式动态配合设计是未来发展的趋势。该文搭建直流GIL金属微粒主动式抑制的动态配合实验平台,并结合有限元仿真,从陷阱捕获率的角度优化了驱赶电极与陷阱间的位置配合;同时提出直流老练优化程序,最终获得主动式微粒抑制的动态配合有效方案。研究结果表明,当驱赶电极与陷阱间的距离为18 mm时,陷阱捕获率可高达70%;该文优化后的直流老练程序较传统程序可使陷阱捕获性能提升50%以上;最后通过实验验证了驱赶电极的有效性,且通过大量实验发现,高压电极布置驱赶电极后,陷阱捕获率可提高50%以上。因此,该文结果对提升直流GIL抑制金属微粒的能力具有一定的参考价值。
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关键词
直流气体绝缘输电线路(GIL)
金属微粒抑制
驱赶电极
微粒陷阱
直流老练程序
动态配合
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职称材料
题名
直流GIS/GIL中驱赶电极与微粒陷阱的协同抑制作用及优化设计方法
被引量:
2
1
作者
胡智莹
耿秋钰
魏来
常亚楠
李庆民
机构
新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学)
北京市高电压与电磁兼容重点实验室(华北电力大学)
出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第12期3338-3349,共12页
文摘
直流气体绝缘组合电器和封闭输电线路中的运动金属微粒是造成绝缘故障的重要原因,采用驱赶电极可使微粒朝远离绝缘子的方向运动,与微粒陷阱配合使用可显著提高微粒的捕获概率。该文首先建立微粒与驱赶电极的碰撞动力学模型,发现受驱赶电极作用的微粒落点具有强集中性,进而考虑电场畸变特性与微粒落点分布对驱赶电极的结构参数进行了优化设计。进一步以微粒陷阱的捕获概率优化为目标,提出驱赶电极与微粒陷阱的协同布置策略,相较于无驱赶电极时,陷阱布置在驱赶电极下微粒集中落点位置时的捕获概率提升了20%。同时,考虑驱赶电极对陷阱中微粒入射角的影响,提出驱赶电极与微粒陷阱结构参数的协同优化方法,增加了微粒在陷阱内碰撞次数,提高了微粒陷阱的捕获概率。具体结果表明,当驱赶电极倾角为8°、陷阱倾角为50°时,微粒陷阱的捕获概率最高,可达69.8%。通过搭建包含驱赶电极与微粒陷阱的实验平台,验证了协同布置策略与参数优化方法的有效性。所提出的驱赶电极与微粒陷阱的协同设计方法适用于不同尺寸的直流气体绝缘装备,可为实际工程的微粒有效抑制提供指导。
关键词
驱赶电极
微粒陷阱
协同抑制
优化设计方法
Keywords
Driving electrode
particle trap
synergistic inhibition
optimal design method
分类号
TM851 [电气工程—高电压与绝缘技术]
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职称材料
题名
直流应力下主动式微粒抑制方法的动态配合研究
被引量:
1
2
作者
王健
平安
常亚楠
胡智莹
李庆民
机构
新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学)
北京市高电压与电磁兼容重点实验室(华北电力大学)
出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第10期2794-2805,2831,共13页
基金
国家自然科学基金(52177140)
北京市自然科学基金(L201018)资助项目。
文摘
直流气体绝缘输电线路(GIL)中自由金属微粒的活性较之交流GIL中更为活跃,对直流GIL的技术发展以及应用带来了严峻的挑战。目前,将各种抑制微粒手段进行主动式动态配合设计是未来发展的趋势。该文搭建直流GIL金属微粒主动式抑制的动态配合实验平台,并结合有限元仿真,从陷阱捕获率的角度优化了驱赶电极与陷阱间的位置配合;同时提出直流老练优化程序,最终获得主动式微粒抑制的动态配合有效方案。研究结果表明,当驱赶电极与陷阱间的距离为18 mm时,陷阱捕获率可高达70%;该文优化后的直流老练程序较传统程序可使陷阱捕获性能提升50%以上;最后通过实验验证了驱赶电极的有效性,且通过大量实验发现,高压电极布置驱赶电极后,陷阱捕获率可提高50%以上。因此,该文结果对提升直流GIL抑制金属微粒的能力具有一定的参考价值。
关键词
直流气体绝缘输电线路(GIL)
金属微粒抑制
驱赶电极
微粒陷阱
直流老练程序
动态配合
Keywords
DC gas insulated metal enclosed transmission lines(GIL)
metal particle suppression
driving electrode
particle trap
DC sophisticated program
dynamic coordination
分类号
TM85 [电气工程—高电压与绝缘技术]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
直流GIS/GIL中驱赶电极与微粒陷阱的协同抑制作用及优化设计方法
胡智莹
耿秋钰
魏来
常亚楠
李庆民
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2023
2
下载PDF
职称材料
2
直流应力下主动式微粒抑制方法的动态配合研究
王健
平安
常亚楠
胡智莹
李庆民
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2023
1
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职称材料
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