检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：张扬华北电力大学（河北）

学位级别：硕士

本文基于多导体传输线理论建立了放电脉冲在变压器绕组中的传播模型。采用有限元法计算了建模所需的变压器绕组参数。按照500kV变压器高压绕组的规格尺寸,设计了九导体变压器绕组的传输线模型,并提出了变压器绕组分布参数的测量方法。... 详细信息

本文基于多导体传输线理论建立了放电脉冲在变压器绕组中的传播模型。采用有限元法计算了建模所需的变压器绕组参数。按照500kV变压器高压绕组的规格尺寸,设计了九导体变压器绕组的传输线模型,并提出了变压器绕组分布参数的测量方法。结合测量得到的九导体模型的分布参数,计算了该模型的电压传输函数,并与脉冲响应法的测量结果进行了对比,两者的结果基本一致,验证了本文测量方法的有效性,同时说明所建立的变压器绕组的多导体传输线模型是有效的。仿真分析了不同放电部位对视在放电量的影响,论证了根据绕组两端的视在放电量结果,进行几何平均的校正方法,可降低放电位置对视在放电量的影响。

关键词：变压器绕组多导体传输线模型有限元法分布参数视在放电量

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VFTO作用下变压器绕组内置MOV动态保护特性的研究

VFTO作用下变压器绕组内置MOV动态保护特性的研究

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作者：高树国华北电力大学（河北）

学位级别：硕士

特快速暂态过电压(VFTO)是由气体绝缘变电站开关操作产生的一种陡波前过电压,它的直接入侵会对变压器绕组的纵绝缘造成极大危害。本文通过理论分析、数值计算和实际测量研究了VFTO作用下变压器绕组并联MOV的保护特性。本文首先建立了变... 详细信息

特快速暂态过电压(VFTO)是由气体绝缘变电站开关操作产生的一种陡波前过电压,它的直接入侵会对变压器绕组的纵绝缘造成极大危害。本文通过理论分析、数值计算和实际测量研究了VFTO作用下变压器绕组并联MOV的保护特性。本文首先建立了变压器绕组的多导体传输线模型(MTLs),推导了基于时域有限差分法(FDTD)的求解多导体传输线模型的迭代公式,通过应用矢量匹配法逼近传输线频变阻抗,解决了时域有限差分法难以处理参数频变效应的问题。然后,建立了变压器绕组并联MOV的多导体传输线模型,并推导了基于FDTD求解该模型的迭代公式。最后,我们研究了一个连续式变压器绕组模型,测量并计算了该模型在VFTO作用下并联MOV前后的电位分布,对测量结果与计算结果的分析和比较不仅验证了所采用的计算模型和计算方法的正确性,同时也证明了在VFTO作用下用MOV保护变压器绕组的可行性。

关键词：变压器多导体传输线模型特快速暂态过电压时域有限差分法 MOV

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VFTO下大型变压器绕组电位分布的快速算法研究

VFTO下大型变压器绕组电位分布的快速算法研究

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作者：王涛华北电力大学（河北）

学位级别：硕士

气体绝缘变电站（GIS）中的分合闸操作产生的陡波前过电压（VFTO）是一种持续时间几毫秒，上升沿几纳秒至几十纳秒的暂态过电压信号，它的振荡频率在几兆到几十兆。VFTO对电力系统安全运行危害巨大，对直接连接到GIS的变压器，影响尤为... 详细信息

气体绝缘变电站（GIS）中的分合闸操作产生的陡波前过电压（VFTO）是一种持续时间几毫秒，上升沿几纳秒至几十纳秒的暂态过电压信号，它的振荡频率在几兆到几十兆。VFTO对电力系统安全运行危害巨大，对直接连接到GIS的变压器，影响尤为严重。本文采用变压器绕组的多导体传输线模型研究了VFTO信号对变压器的影响。为解决变压器模型方程数目过大的问题，研究了已有模型的降阶方法。基于eAd的精细算法和Krylov子空间降阶算法，并根据变压器的电压转移函数和VFTO信号的幅频特性，提出了忽略次要频点的快速算法。仿真结果与试验结果吻合，说明了方法的可行性和正确性。最后，用本文提出的方法计算了800kV变压器绕组在VFTO下的分布电压，验证了变压器绝缘设计的合理性。

关键词：陡波前过电压多导体传输线模型变压器模型降阶

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快速暂态过电压及其在变压器绕组上分布的分析与计算

快速暂态过电压及其在变压器绕组上分布的分析与计算

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作者：朱英沈阳工业大学

学位级别：硕士

气体绝缘全封闭式组合电器(GIS)中，由于隔离开关操作所引起的快速暂态过电压(VFTO)具有上升时间短及幅值高的特点，具有几纳秒到几十纳秒的波头，这种具有截波特征的快速暂态过电压对于GIS设备不同部位，如母线支撑件、套管以及开关本... 详细信息

气体绝缘全封闭式组合电器(GIS)中，由于隔离开关操作所引起的快速暂态过电压(VFTO)具有上升时间短及幅值高的特点，具有几纳秒到几十纳秒的波头，这种具有截波特征的快速暂态过电压对于GIS设备不同部位，如母线支撑件、套管以及开关本身的绝缘都有很大的危害，影响开关设备本身的可靠性，甚至危及到相连设备变压器的绝缘性能。本文首先针对GIS中隔离开关分合母线充电电流时产生的快速暂态过电压电路，给出了元件的动态电路模型和参数值，建立了暂态过电压计算的节点电压方程，从而对快速暂态过电压进行了数值模拟，计算了不同部位的暂态过电压的波形，给出了不同元件上暂态过电压的幅值及发生时间，讨论了元件参数变化对VFTO幅值的影响，分析了VFTO的频率及幅值特征，从而研究VFTO对GIS设备中元件绝缘的影响。 VFTO对GIS的相连设备电力变压器的绝缘构成了威胁。本文针对VFTO的特点，利用变压器的分布参数的暂态电路模型，建立了求解电力变压器绕组匝间和饼间的暂态过电压的节点电压方程，并对暂态网络进行了求解，计算了变压器绕组匝间和饼间的暂态过电压分布，给出了匝间和饼间的最大过电压幅值及发生位置。针对VFTO的特点，建立变压器以一饼为一根传输线的多导体传输线模型(MTL)，给出了求解的数学模型，并利用时域有限差分法(FDTD)对变压器绕组中的暂态电压分布进行计算，与利用分布参数暂态电路模型对绕组暂态电压分布进行计算的结果相比较，结果表明，以线匝为单元对绕组暂态电压进行计算更能反映变压器绕组的暂态电压分布，所有计算结果对GIS及相连设备的绝缘设计提供理论支持和技术参考。

关键词：气体绝缘全封闭式组合电器(GIS) 快速暂态过电压(VFTO) 暂态模型多导体传输线模型

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电力变压器局部放电的电气定位及诊断

电力变压器局部放电的电气定位及诊断

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作者：刘云鹏华北电力大学（河北）

学位级别：博士

局部放电是造成变压器绝缘老化和破坏的主要原因之一,变压器局部放电检测和诊断的研究具有深远的理论意义和广泛的实用价值。本文基于多导体传输线理论建立了放电脉冲在变压器绕组中的传播模型,探索了变压器绕组中局部放电的电气定位方... 详细信息

局部放电是造成变压器绝缘老化和破坏的主要原因之一,变压器局部放电检测和诊断的研究具有深远的理论意义和广泛的实用价值。本文基于多导体传输线理论建立了放电脉冲在变压器绕组中的传播模型,探索了变压器绕组中局部放电的电气定位方法,研究了局部放电检测的干扰抑制和放电模式的识别。主要工作如下: 根据绕组的不同结构形式,首次建立了放电脉冲在400kV 和500kV 单相变压器高压绕组中传播的多导体传输线模型。提出了利用静电场计算方法求解绕组模型中的电容分布参数,克服了平行板电容计算方法中的导线错位问题和边角效应问题。在电容参数的基础上,求解了模型中的电感、电阻和电导分布参数。采用模电压、模电流变换实现了模型多导体传输线方程的通用性解耦,结合绕组的结构和首末端条件计算了绕组不同位置的传输函数。提出了测量变压器绕组传输特性的散射参数测量法,与脉冲响应测量法的测量结果比较表明,散射参数测量法具有测量精度高、抗干扰能力强等优点。通过对比变压器单绕组和400kV 单相变压器高压绕组的仿真结果和散射参数实测结果,并采用相关分析法进行定量分析,同一放电位置的相关系数均超过0.81,验证了所建立的多导体传输线模型的正确性。分析了基于传输函数法的变压器绕组中局部放电定位的基本原理,采用仿真和实测两种方法获得了不同类型变压器绕组的分段电流传输函数。在此基础上,提出了两种电气定位方法:距离函数法和能比曲线法。距离函数法是首先通过仿真模型获得不同放电位置的绕组首末端电流传输函数比,然后求实测与仿真之间的距离函数,最后通过距离函数的大小判断放电位置。单绕组和400kV 单相变压器定位试验验证了该方法。能比曲线法根据在100kHz4MHz 频率范围内,绕组两端信号能量比与放电点位置间的曲线关系进行定位,400kV 和500kV 变压器高压绕组的定位误差不超过其高度的6.25%。设计了一种形态学-小波综合滤波器,很好的抑制变压器局部放电检测的周期性干扰和白噪声干扰。其中设计的结构元素自适应的开、闭组合形态滤波器在频域有效地滤除了窄带周期性干扰的离散谱线,而对局部放电信号本身特征谱线影响较小,同时小波变换抑制了局部放电信号中的白噪声干扰。计算机仿真和现场检测结果验证了该方法的有效性,相应的噪声抑制比分别达到了85.21dB和37.66dB。基于数学形态颗粒分析理论,定义了局部放电灰度图象的数学形态谱。采用多尺度形态开运算分别提取了局部放电灰度图象正负半周期的数学形态特征谱线,并进行归一化处理,作为局部放电模式的特征向量。把不同类型放电形态谱输入双隐层人工神经网络分类器实现放电模式识别,6 种典型放电的识别率均在72.5%以上。

关键词：电力变压器局部放电多导体传输线模型故障定位模式识别

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VFTO作用下变压器绕组中波过程及谐振研究

VFTO作用下变压器绕组中波过程及谐振研究

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作者：孙海峰华北电力大学（河北）

学位级别：硕士

为了研究气体绝缘变电站(GIS)中陡波前过电压(VFTO)对变压器的影响,本文以匝为单元建立了变压器绕组的多导体传输线(MTL)模型。采用有限元法计算了建模所需的变压器绕组参数。为解决大型电力变压器建模时方程数目庞大问题,提出了一种MTL... 详细信息

为了研究气体绝缘变电站(GIS)中陡波前过电压(VFTO)对变压器的影响,本文以匝为单元建立了变压器绕组的多导体传输线(MTL)模型。采用有限元法计算了建模所需的变压器绕组参数。为解决大型电力变压器建模时方程数目庞大问题,提出了一种MTL 模型与等效阻抗相结合的综合模型。通过建立单输入多输出端口模型来求解所需的传递函数,从而确定谐振频率和谐振点,并进行了变压器绕组各项参数的灵敏度分析。在分析时域响应时,为了克服FFT 和IFFT 运算产生的混叠,本文采用了矢量匹配和递归卷积相结合的方法分析和计算了变压器绕组线匝的末端电压和匝间电压分布。仿真结果与试验结果吻合,说明了文中方法的可行性和正确性。

关键词：陡波前过电压多导体传输线模型变压器谐振有限元法

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基于MATLAB的变压器绕组中VFTO下的电压分布仿真计算

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河北电力技术 2004年第4期23卷 1-3页

作者：孙海峰陈洪海吉长祜张重远华北电力大学河北保定071003 广东省广电集团有限公司佛山供电分公司广东佛山528000 保定电力职业技术学院河北保定071051

气体绝缘变电站(GIS)中隔离开关等操作会产生特快速暂态过电压(VFTO),这种过电压会对变压器等电力设备造成极大的危害。研究VFTO对变压器的影响通常采用多导体传输线模型,但这种传输线模型无法用电力系统中通用的电磁暂态仿真程序EMTP... 详细信息

气体绝缘变电站(GIS)中隔离开关等操作会产生特快速暂态过电压(VFTO),这种过电压会对变压器等电力设备造成极大的危害。研究VFTO对变压器的影响通常采用多导体传输线模型,但这种传输线模型无法用电力系统中通用的电磁暂态仿真程序EMTP进行分析。为此提出用科学计算通用软件MATLAB中的SIMULINK进行仿真计算。该方法大大简化了计算过程。仿真计算结果与试验结果一致,说明了此方法的可行性。

关键词：变压器特快速暂态过电压多导体传输线模型 SIMULINK MATLAB

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局部放电脉冲在电机绕组中的传播

局部放电脉冲在电机绕组中的传播

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作者：刘德红清华大学

学位级别：硕士

该文对大型汽轮发电机定子绕组局部放电传播中的一些问题作了深入的研究,主要工作有:1.分析了基于多导体传输线理论的绕组模型中定于绕组参数随频率的变化.利用有限元软件ANSYS对定子绕组的电容参数进行了计算,考虑了线棒之间的边角效应... 详细信息

该文对大型汽轮发电机定子绕组局部放电传播中的一些问题作了深入的研究,主要工作有:1.分析了基于多导体传输线理论的绕组模型中定于绕组参数随频率的变化.利用有限元软件ANSYS对定子绕组的电容参数进行了计算,考虑了线棒之间的边角效应,提高了模型参数计算的准确性.2.用多导体传输线模型,对窄脉冲在某25MW汽轮发电机的定子绕组中的传播特性进行了分析和仿真计算,并深入分析了定子绕组间的耦合作用以及局部放电窄脉冲经过绕组传播后产生快慢波的原因.3.分别采用时域和频域的方法对局部放电窄脉冲沿定子绕组的传播速度进行了实验测量和理论分析,并测得放电窄脉冲沿定子槽部绕组和端部绕组的传播速度,为局部放电点的定位提供了参考依据.4.对现有的局部放电的槽传感器的特性进行了实验研究,并利用该传感器对一台运行的电动机的绕组绝缘进行了监测.实验结果表明槽传感器能反映定子绕组绝缘的总体状况.

关键词：汽轮发电机局部放电多导体传输线模型传播速度传感器

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