检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：雷民华中科技大学

学位级别：博士

工频电压比例标准器是开展工频电压量值溯源和传递工作的关键设备,本文以串联式电压互感器为主要研究对象,研制出了1000kV串联式标准电压互感器,并对其各方面性能及其在实际中的应用进行了深入地研究。本文首先阐述了国内外工频电压比... 详细信息

工频电压比例标准器是开展工频电压量值溯源和传递工作的关键设备,本文以串联式电压互感器为主要研究对象,研制出了1000kV串联式标准电压互感器,并对其各方面性能及其在实际中的应用进行了深入地研究。本文首先阐述了国内外工频电压比例标准的发展现状及特点,对各种类型的标准器具及相应的溯源方法进行了全面地分析研究和总结。研究表明随着电压等级进一步提升,建立更高电压等级的工频电压比例标准面临两个最主要的困难:其一是研制高电压等级、高准确度级别的标准器具,其二是对标准器具进行准确可靠的量值溯源。本文围绕着这两方面开展了相应的研究工作。基于互感器T型等效模型和电压串联加法原理,本文分析了互感器电压系数的测量过程及其影响因素。在此基础上,提出串联式电压互感器（STV）的原理,建立了相应的数学模型,并根据串联式电压互感器的等值电路进行了理论分析和计算,得到STV的误差特性。计算结果表明:通过在高压隔离互感器（HVIT）的一次侧串联电容的方式可以补偿由于高、低压绕组绝缘距离过大而产生的大漏抗,减小HVIT的误差,从而使STV的整体误差性能得到优化;通过在上级标准TV的上下均压环间并联电容量合适的高压电容器,即可使STV上下级阻抗达到平衡,使上下级之间的电位达到均衡,各分担二分之一额定电压,充分发挥STV在降低高电压等级电压互感器绝缘设计难度方面的优势。基于串联式互感器原理,对1000kV串联式标准电压互感器（SSTV）的研制进行了可行性分析。在此基础上,对1000kV SSTV研制中的各个关键问题,如绕组线圈、误差补偿、绝缘结构、互感器器身等提出了设计方案并给出了相应的设计参数。设计结果表明:通过对500kV标准TV的绕组的设计,其各部分场强均满足工程要求,误差满足0.01级准确度要求;通过对HVIT的一、二压绕组屏蔽电极结构进行设计,其空间电场分布趋于均匀化,采用串联电容补偿后,误差满足0.02级准确度要求;对样机的壳体强度、密封性能、防爆性能等进行了针对性设计,均达到相关标准要求。利用有限元分析软件ANSYS对1000kV SSTV样机结构设计中电场较为不均匀的局部地方进行了电场仿真计算及分析,得到以下结论:高压导体连接块的形状和接地内屏蔽筒的内径r2及高度h是影响套管部位电场分布的主要因素,通过改变高压导体连接块的形状,可以改善套管内部及盆式绝缘子部位的电场分布;通过调整接地内屏蔽筒的高度可以改善接地屏蔽筒上端部屏蔽环处的电场分布及套管外部电场分布;通过调整接地屏蔽筒内径可以改善套管内部及盆式绝缘子部位的电场分布。对于HVIT,在屏蔽体计算模型的内空尺寸确定的前提下,高、低压屏蔽电极和铁芯屏蔽电极的端部圆弧倒角半径是影响HVIT内部电场的主要因素。最后,针对串联式电压互感器的原理及结构特点提出了基于电压加法原理的半绝缘互感器电压加法溯源方法,通过试验的方法对1000kV串联式标准电压互感器的量值溯源方法及稳定性进行了研究,得到以下结论:临近效应对串联式电压互感器的误差性能影响远远小于对串级式电压互感器的误差性能,一般不大于2×10（-5）;采用半绝缘互感器电压加法和电压系数法分别对1000kV串联式标准电压互感器样机进行量值溯源测量,测量结果的一致性很好,偏差不大于3×10（-5）。试验结果表明,样机的绝缘水平和误差性能均满足设计要求;两种溯源方法相比,半绝缘互感器电压加法所使用的设备少,测量线路相对简单,数据容易处理,而且测量不确定度相对较小,具有明显优势。

关键词：工频电压比例标准串联式电压互感器量值溯源 ANSYS 有限元分析高压隔离互感器电压加法

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工频电压比例标准多盘感应分压器校准线路分析及校准结果不确定度评定

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东北电力技术 2017年第11期38卷 60-62页

作者：刘罡姜春阳曾辉国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院辽宁沈阳110006 中国电力科学研究院湖北武汉430074

多盘感应分压器是工频电压比例标准装置中应用最广泛的感应分压器,其下级所有标准互感器的不确定度评定都需要考虑多盘感应分压器引入的不确定度分量。对多盘感应分压器的校准线路进行了分析,并对标准不确定度进行了评定,选取了重复性... 详细信息

多盘感应分压器是工频电压比例标准装置中应用最广泛的感应分压器,其下级所有标准互感器的不确定度评定都需要考虑多盘感应分压器引入的不确定度分量。对多盘感应分压器的校准线路进行了分析,并对标准不确定度进行了评定,选取了重复性测量、标准器及误差测量装置等3个主要分量作为不确定度来源。最后取包含因子为2,对扩展不确定度和最佳估计值进行了计算。

关键词：工频电压比例标准多盘感应分压器不确定度评定最佳估计值

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新一代110kV工频电压比例标准装置及其应用

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供用电 2013年第2期30卷 71-75页

作者：雷民周峰项琼肖凯陈松中国电力科学研究院国家高电压计量站武汉430074

比较分析了工频电压比例自校系统溯源的发展过程,提出了半绝缘互感器电压串联加法新线路,建立了110 kV工频电压比例国家计量标准装置,计量性能提升了2个准确度等级,克服了原有自校系统中主标准必须为全绝缘屏蔽型电压互感器的局限性,减... 详细信息

比较分析了工频电压比例自校系统溯源的发展过程,提出了半绝缘互感器电压串联加法新线路,建立了110 kV工频电压比例国家计量标准装置,计量性能提升了2个准确度等级,克服了原有自校系统中主标准必须为全绝缘屏蔽型电压互感器的局限性,减少了由于屏蔽电位引入的不确定度,准确度等级更高、开放性更好,适合在省级计量机构推广应用。

关键词：工频电压比例标准自校系统半绝缘电压串联加法杂散电容

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10~110 kV高电压比例标准装置的0.5×10-6误差自动精密测量方法

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高电压技术 2022年第8期48卷 3232-3239页

作者：熊博刘俭殷小东周峰中国电力科学研究院有限公司武汉430074

为了满足现有高精密工频电压比例标准的误差测量精度要求,提出了基于动态补偿差压量值提取的方法,精确获取标准和被试电压之间的微弱差压信号,然后基于错时采样增益误差消除原理,利用同一个采样通道在前后不同时刻对差压信号和标准电压... 详细信息

为了满足现有高精密工频电压比例标准的误差测量精度要求,提出了基于动态补偿差压量值提取的方法,精确获取标准和被试电压之间的微弱差压信号,然后基于错时采样增益误差消除原理,利用同一个采样通道在前后不同时刻对差压信号和标准电压信号进行错时交换采样,消除由于采样通道不一致引入的增益误差。结果表明在不同输入比例下,基于该方法的测量误差明显改善,比值差和相位差都可以降到0.5×10^(-6)以内。该研究可为测量和提升10~110 kV工频高电压比例标准装置准确度水平提供支撑。

关键词：工频电压比例标准误差测量动态补偿错时采样通道误差消除

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基于多级励磁的高准确度1 kV感应分压器的研制

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高电压技术 2021年第6期47卷 1939-1947页

作者：刘浩殷小东陈立学王健岳长喜项琼华中科技大学电气与电子工程学院强电磁工程与新技术国家重点实验室武汉430074 中国电力科学研究院有限公司武汉430074 武汉大学电气与自动化学院武汉430072

为了在现有双级结构基础上进一步提升感应分压器的测量准确度,提出多级励磁原理,研制了一台多级励磁感应分压器。首先设计了闭合型屏蔽铁芯结构和比例绕组同轴电缆10线并绕方式,然后基于有限元方法,建立了考虑铁芯非线性磁化特性的三维... 详细信息

为了在现有双级结构基础上进一步提升感应分压器的测量准确度,提出多级励磁原理,研制了一台多级励磁感应分压器。首先设计了闭合型屏蔽铁芯结构和比例绕组同轴电缆10线并绕方式,然后基于有限元方法,建立了考虑铁芯非线性磁化特性的三维感应分压器模型,计算内部的磁场分布。最后基于参考电势法,利用误差测量装置锁相放大器SR850对分压器进行误差校准。结果表明并绕结构可以降低容性泄漏带来的影响,实现外层等电位屏蔽,屏蔽铁芯结构使泄漏磁通降低了29.6%,1kV多级励磁感应分压器的10段变比误差均优于1×10^(-7)。该研究可为提升工频电压比例标准装置准确度水平提供支撑。

关键词：工频电压比例标准感应分压器多级励磁自校准量值溯源有限元方法

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110kV精密电压互感器主变比校准线路分析及不确定度评定

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东北电力技术 2019年第1期40卷 34-37,62页

作者：刘罡常源冮若嘉禹加房琛国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院辽宁沈阳110006 大连电力建筑工程公司辽宁大连116021

110 kV精密电压互感器根据变比不同采用2种不同的不确定度评定方式。对主变比按照JJF 1067—2014 《工频电压比例标准装置校准规范》要求采用参考电势法得到20%额定电压及以下误差值;采用串联加法得到电压系数曲线,按照规定算法推算出20... 详细信息

110 kV精密电压互感器根据变比不同采用2种不同的不确定度评定方式。对主变比按照JJF 1067—2014 《工频电压比例标准装置校准规范》要求采用参考电势法得到20%额定电压及以下误差值;采用串联加法得到电压系数曲线,按照规定算法推算出20%以上额定电压误差值。对所有数据进行6次重复性测量,从4个方面进行不确定度评定,计算出合成标准不确定度和扩展标准不确定度,为220 kV和500 kV标准电压互感器误差测量和不确定评定打下基础。

关键词：工频电压比例标准主变比精密电压互感器不确定度评定

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0.0002级单盘感应分压器自校准线路分析及不确定度评定

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东北电力技术 2019年第4期40卷 60-62页

作者：刘罡刘璐刘晨尚莹曹兵国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院

10V^500kV工频电压比例标准主要由单盘感应分压器、七盘感应分压器、10kV双级电压互感器、110kV标准电压互感器、220kV标准电压互感器和500kV标准电压互感器组成。对最高标准0.0002级单盘感应分压器的自校准线路进行分析,并对其不确定... 详细信息

10V^500kV工频电压比例标准主要由单盘感应分压器、七盘感应分压器、10kV双级电压互感器、110kV标准电压互感器、220kV标准电压互感器和500kV标准电压互感器组成。对最高标准0.0002级单盘感应分压器的自校准线路进行分析,并对其不确定度的来源从3个方面进行评定,计算出合成标准不确定度和扩展不确定度,为下一级标准器的不确定度评定奠定基础。

关键词：工频电压比例标准单盘感应分压器不确定度评定自校准

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10 kV双级电压互感器校准线路分析及校准结果不确定度评定

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东北电力技术 2018年第10期39卷 38-41页

作者：刘罡尚莹刘璐刘晨曹兵国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院辽宁沈阳110006

对10 kV双级电压互感器的自校准线路进行了分析,给出了参考点标定和串联加法的单次测量试验数据。从参考点标定引入、电压系数计算引入、误差测量装置引入、屏蔽误差引入的不确定度分量等4个方面对校准结果的不确定度进行了评定,最终给... 详细信息

对10 kV双级电压互感器的自校准线路进行了分析,给出了参考点标定和串联加法的单次测量试验数据。从参考点标定引入、电压系数计算引入、误差测量装置引入、屏蔽误差引入的不确定度分量等4个方面对校准结果的不确定度进行了评定,最终给出了合成标准不确定度和扩展不确定度。

关键词：工频电压比例标准参考点标定串联加法双级电压互感器不确定度评定

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