检索结果-内蒙古大学图书馆

系统仿真学报 2016年第8期28卷 1757-1763页

作者：王永强郑志宏欧阳宝龙李建芳华北电力大学河北省输变电设备安全防御重点实验室河北保定071000

为了准确计算除尘变压器的铁芯损耗,在分析传统的有限元分析方法以及Steinmetz公式的基础上,提出了一种计算除尘变压器铁芯损耗的棱边元与节点元相结合的E??法模型;并以一台20 k Hz、50 k V、60 k W除尘变压器为例,建立了三维模型,计算... 详细信息

为了准确计算除尘变压器的铁芯损耗,在分析传统的有限元分析方法以及Steinmetz公式的基础上,提出了一种计算除尘变压器铁芯损耗的棱边元与节点元相结合的E??法模型;并以一台20 k Hz、50 k V、60 k W除尘变压器为例,建立了三维模型,计算了变压器的铁芯损耗。将利用该方法计算的出的铁芯损耗计算结果同实测值、节点有限元、棱边有限元以及Steinmetz公式计算结果进行对比。对比结果表明:该方法计算精度明显高于Steinmetz公式模型、棱边有限元法以及节点有限元法的计算结果。证明了该算法能够更加准确的计算变压器铁芯损耗。

关键词：棱边元与节点元耦合算法高频变压器铁芯损耗 E-Ψ法

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输电铁塔双轴加速度传感器优化布置

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仪器仪表学报 2017年第9期38卷 2200-2209页

作者：王璋奇王剑华北电力大学机械工程系保定071003 河北省输变电设备安全防御重点实验室保定071003

研究输电铁塔结构振动测量用双轴加速度传感器的优化布置问题。以三维模态置信准则(TMAC)为基础,提出一种新的考虑减小冗余度的二维模态置信准则法(RRBMAC法),以实现双轴加速度传感器优化布置,该方法基于改进的二维列主元QR分解获得传... 详细信息

研究输电铁塔结构振动测量用双轴加速度传感器的优化布置问题。以三维模态置信准则(TMAC)为基础,提出一种新的考虑减小冗余度的二维模态置信准则法(RRBMAC法),以实现双轴加速度传感器优化布置,该方法基于改进的二维列主元QR分解获得传感器初始布点,再结合BMAC矩阵非对角元最大值和测点冗余度建立目标函数进行寻优。采用EFI2法和RRBMAC法对钢管塔进行传感器优化布置,采用两个水平方向的模态置信准则和最大奇异值比值对布点方案进行评价,结果显示两种方法的优化效果均首先随传感器数量增加而增强,而后趋于平稳,RRBMAC法较EFI2法能够获得更好的布置效果,且在传感器数目较少的情况下,RRBMAC法即表现出较好的优化能力。另外,采用EFI2法和RRBMAC法对一基格构式输电铁塔进行传感器优化布置,对比分析结果显示RRBMAC法能够获得较好的布置方案。采用优化的传感器布置方式对铁塔进行风振响应实测,并采用NEx T-ERA方法识别铁塔固有频率和阻尼系数,与模态分析结果对比显示NEx T-ERA方法能够提取得到较精确的频率结果。

关键词：传感器优化布置双轴加速度传感器输电铁塔有效独立法模态置信准则

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基于AMD-ICSA-SVM的超短期风电功率组合预测

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电力系统保护与控制 2017年第14期45卷 113-120页

作者：李燕青袁燕舞郭通河北省输变电设备安全防御重点实验室(华北电力大学) 河北保定071003

针对风机出力的随机性、波动性和不确定性,提出了一种基于解析模态分解(AMD)和改进布谷鸟优化支持向量机(ICSA-SVM)参数的超短期风电功率组合预测方法。首先,利用解析模态分解将风功率序列分解为不同频率范围的分量,减小不同频率范围间... 详细信息

针对风机出力的随机性、波动性和不确定性,提出了一种基于解析模态分解(AMD)和改进布谷鸟优化支持向量机(ICSA-SVM)参数的超短期风电功率组合预测方法。首先,利用解析模态分解将风功率序列分解为不同频率范围的分量,减小不同频率范围间的相互影响。然后针对各序列特点,采用改进布谷鸟方法分别寻找各自支持向量机的惩罚因子参数和核函数参数,以提高单个模型的预测精度。最后对预测结果进行叠加和误差分析。仿真算例表明,所提出的方法可以很好地跟踪风电功率的变化,有效地提高风电功率预测精度。

关键词：解析模态分解改进布谷鸟支持向量机组合预测

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光纤复合型110 kV油纸套管研制及内部温度分布特性

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高电压技术 2023年第9期49卷 3946-3955页

作者：肖海刘云鹏庄新宇范晓舟耿江海李昕烨华北电力大学河北省输变电设备安全防御重点实验室保定071003 国网南京供电公司南京210019

油纸电容式套管是油浸式变压器的重要部件,为实现套管内部温度监测,提出将单模光纤和多模光纤并行缠绕于电容芯子外侧,利用布里渊光时域分析和拉曼光时域反射光纤传感技术对其进行全时空温度监测的设计方案。利用有限元仿真计算得到布... 详细信息

油纸电容式套管是油浸式变压器的重要部件,为实现套管内部温度监测,提出将单模光纤和多模光纤并行缠绕于电容芯子外侧,利用布里渊光时域分析和拉曼光时域反射光纤传感技术对其进行全时空温度监测的设计方案。利用有限元仿真计算得到布设光纤前后套管局部场强变化幅度较小,由0.673 kV/mm改变为0.752 kV/mm;同时对光纤进行了热老化试验,验证了方案的可行性,并研制出1根光纤复合型110 kV油纸套管。在施加电压为126 kV时,套管局部放电量为5.03 pC,局部放电试验结果满足国标要求。通过温升试验测量得到套管温度数据并进行了温度场仿真研究,实测数据表明套管表面轴向温差达到45.2℃,而内侧芯子轴向温差仅为6.7℃,结合仿真结果推理得到套管内部存在上、下油循环且油流方向相反。该套管的研制可为油纸电容式套管的状态监测提供新的思路与参考。

关键词：油纸套管分布式光纤布里渊光时域分析拉曼光时域反射有限元仿真温度分布

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颗粒与绝缘子碰撞粘附问题的模型选择

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高电压技术 2022年第3期48卷 809-819页

作者：刘云鹏黄志成耿江海刘继兴孔迤萱王从龙华北电力大学河北省输变电设备安全防御重点实验室保定071003 广东电网佛山供电局佛山528000

绝缘子的污秽积聚是颗粒与绝缘子表面碰撞吸附过程的宏观表现,研究颗粒与绝缘子表面的碰撞吸附机理可为电力系统防污、杜绝粉尘闪络事故等工作提供理论指导依据。因为材料属性的差别,不同颗粒与绝缘子间的碰撞吸附过程需选择特定的微观... 详细信息

绝缘子的污秽积聚是颗粒与绝缘子表面碰撞吸附过程的宏观表现,研究颗粒与绝缘子表面的碰撞吸附机理可为电力系统防污、杜绝粉尘闪络事故等工作提供理论指导依据。因为材料属性的差别,不同颗粒与绝缘子间的碰撞吸附过程需选择特定的微观物理模型去求解和描述。然而,由于目前缺少这些物理模型在绝缘领域内应用选择的参考依据,学者们在研究时容易出现模型混用的情况。该文总结了经典的颗粒微观接触物理模型的特点及适用范围,指出了现有颗粒与绝缘子碰撞吸附研究成果中的不足;然后基于MD模型构建的粘附相图及系统中常见颗粒与绝缘子的物理参数,计算并给出了常见颗粒与4种不同材料绝缘子间碰撞吸附问题的推荐参考模型;最后探讨了颗粒与绝缘子碰撞过程中的能量耗散机制,并指出了下一步的研究方向。研究结果表明:常见颗粒与复合及环氧树脂绝缘子的碰撞吸附问题可参考JKR理论开展研究,而常见微米级颗粒与玻璃及瓷绝缘子表面的碰撞问题则需要采用MD/MYD模型。该文的工作对于颗粒与绝缘子碰撞吸附机理的研究具有一定的参考价值。

关键词：碰撞吸附绝缘子物理模型粘附相图模型选择

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动作时序优化振动信号混沌吸引子特征的断路器操动状态辨识方法

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高电压技术 2024年第6期50卷 2635-2644页

作者：刘会兰常庚垚赵书涛裘实黄伟杰刘教民华北电力大学河北省输变电设备安全防御重点实验室保定071003 国网河北省电力有限公司保定供电分公司保定071000

高压断路器分合闸操作过程包括掣子脱扣、弹簧释能、动静触头碰撞等动作,机械振动信号作为能量传递的表现,蕴含着丰富的运行状态信息。该文基于断路器关键动作节点的时序,提出一种动作时序优化振动信号混沌吸引子特征的断路器操动状态... 详细信息

高压断路器分合闸操作过程包括掣子脱扣、弹簧释能、动静触头碰撞等动作,机械振动信号作为能量传递的表现,蕴含着丰富的运行状态信息。该文基于断路器关键动作节点的时序,提出一种动作时序优化振动信号混沌吸引子特征的断路器操动状态辨识方法。首先,由高速相机捕捉断路器操动过程主轴拐臂运动图像,利用目标跟踪算法获取动触头关键运动节点时序指标;然后,依据时序指标划分操动过程,通过对不同阶段的振动信号相空间重构,提取相空间吸引子几何和属性特征;最后,利用智能分类算法进行故障辨识,实验结果验证该方法在大幅节省时间开销的同时,有效提高了分类辨识的准确率达96.9%。该文方法在断路器状态监测和带电测试中具有广阔应用前景。

关键词：高压断路器动作时序吸引子特征混沌分析振动信号

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聚合物绝缘材料直流闪络特性及表面形貌实验研究

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高压电器 2017年第8期53卷 67-72页

作者：黄河谢庆王兵王川刘熊律方成华北电力大学河北省输变电设备安全防御重点实验室河北保定071003

研究绝缘材料沿面闪络特性及闪络过程中材料表面形貌的变化,可以为提高绝缘材料沿面耐压性能及材料表面改性处理提供参考。文中采用正极性直流电压源,对大气环境下聚四氟乙烯(PTFE)和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的沿面闪络特性及闪络前后表... 详细信息

研究绝缘材料沿面闪络特性及闪络过程中材料表面形貌的变化,可以为提高绝缘材料沿面耐压性能及材料表面改性处理提供参考。文中采用正极性直流电压源,对大气环境下聚四氟乙烯(PTFE)和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的沿面闪络特性及闪络前后表面形貌进行了实验研究。结果表明:绝缘材料直流闪络电压近似服从韦伯分布,可借助韦伯分布统计方法求出任意概率下的闪络电压。采用三维显微镜及原子力显微镜观测了闪络前后材料的表面形貌,发现材料表面的放电痕迹均在阴极附近更为严重,并且闪络后材料表面出现连续状沟壑,表面起伏变大、粗糙度变大。文中分析表明,绝缘材料的沿面闪络电压受电场畸变程度及材料表面形貌特性的影响,可为提高聚合物绝缘材料的沿面耐压性能提供一定的参考。

关键词：直流闪络聚合物绝缘材料沿面闪络特性表面形貌

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基于能量轨迹熵的高压断路器操动机构状态特征提取方法

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高电压技术 2022年第8期48卷 2945-2951页

作者：刘会兰许文杰赵书涛蒋春悦刘教民华北电力大学河北省输变电设备安全防御重点实验室保定071003 国网河北省电力有限公司培训中心石家庄050000

断路器操动过程伴生的振动信号在能量释放促使动静触头强烈冲击下呈现非平稳的震荡衰减过程。提出一种基于能量轨迹熵的高压断路器操动机构状态特征提取方法。首先,利用谱形态变分模态分解联合快速奇异值分解方法对振动信号降噪处理,并... 详细信息

断路器操动过程伴生的振动信号在能量释放促使动静触头强烈冲击下呈现非平稳的震荡衰减过程。提出一种基于能量轨迹熵的高压断路器操动机构状态特征提取方法。首先,利用谱形态变分模态分解联合快速奇异值分解方法对振动信号降噪处理,并进行小波分解与重构。然后,将重构信号的“簇状”瞬时、瞬频能量波形由旋转因子在极坐标子网格区域进行发散处理,定义能量轨迹熵用于挖掘断路器操动过程能量释放过程的细微变化。通过瞬时、瞬频能量轨迹熵特征,精准捕捉振动信号的瞬态能量特性。最后,通过采用不同识别模型的对比分析,试验表明基于能量轨迹熵特征的支持向量机模型具有较高的识别准确率,达到98.33%,为断路器操动机构状态特征提取提供了一种新方法。

关键词：高压断路器振动信号能量轨迹熵操动机构特征提取

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电晕笼单根导线电晕损失等效修正系数试验研究

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高电压技术 2011年第10期37卷 2410-2416页

作者：尤少华刘云鹏律方成万启发朱妮妮华北电力大学河北省输变电设备安全防御重点实验室保定071003 国网电力科学研究院武汉430074

为研究电晕笼与输电线路导线电晕损失的等效性问题,对不同布置结构的导线电晕损失进行试验研究。通过电晕笼与试验线段两种试验结构布置,分别对不锈钢管模拟的光滑导线,直径22.28mm,以及LGJ-300/50导线,直径24.26mm,进行电晕损失测量试... 详细信息

为研究电晕笼与输电线路导线电晕损失的等效性问题,对不同布置结构的导线电晕损失进行试验研究。通过电晕笼与试验线段两种试验结构布置,分别对不锈钢管模拟的光滑导线,直径22.28mm,以及LGJ-300/50导线,直径24.26mm,进行电晕损失测量试验。采用考虑电容因素的修正公式计算等效系数,对试验结果进行等效验证。获得了光滑导线、单根钢芯铝绞线的场强一致方法等效与修正系数方法等效的对比结果。在场强一致条件下,导线电容越大,产生的电晕损失也随之增大。考虑导线电容的影响可以减小等效误差。分析认为,等效修正方法可以较好地应用于电晕笼结构和线段结构之间的导线电晕损失等效。今后可对空间电荷对于电容的影响开展进一步研究,从而可以获得更为准确的电晕损失等效修正系数。本文研究成果对于线路电晕损失估算具有一定的实际应用价值。

关键词：电晕损失有效电晕损失电晕笼线段结构单根导线修正系数电容等效性

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方形平面阵列的阵元数对局放测向精度影响的仿真研究

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高压电器 2013年第7期49卷 7-12页

作者：律方成杨海涛程述一谢庆石乐贤华北电力大学河北省输变电设备安全防御重点实验室保定071003

变压器局部放电超声阵列检测方法是新近发展起来的一种具有高信噪比、高可靠性的检测方法,但对于传感器的阵元个数对局放检测精度的影响尚待深入研究。笔者以方形平面阵列传感器为例,在测向方位角为锐角和钝角两种情况下,基于一种改进的... 详细信息

变压器局部放电超声阵列检测方法是新近发展起来的一种具有高信噪比、高可靠性的检测方法,但对于传感器的阵元个数对局放检测精度的影响尚待深入研究。笔者以方形平面阵列传感器为例,在测向方位角为锐角和钝角两种情况下,基于一种改进的MUSIC(multiple signal classification)算法对15种超声阵列传感器(2×2-16×16排列)进行仿真,研究不同阵元个数下测向精度的变化规律。结果显示,随着阵元个数的增多,测向精度也随之提高,并得到了不同阵元个数的测向精度的具体测向误差范围,对现场不同环境中变压器局放超声阵列传感器的选择具有一定的指导意义。

关键词：电力变压器局部放电测向超声阵列传感器阵元个数改进MUSIC算法

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