检索结果-内蒙古大学图书馆

高电压技术 2011年第3期37卷 577-584页

作者：邵冲杨钰刘卫东王赞基清华大学电机工程与应用电子技术系电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室北京100084

550kV及以上电压等级的气体绝缘变电站(GIS)系统中一般采用双断口断路器,并装有均压电容。本文着重分析断路器均压电容、空载母线、接地开关状态等对GIS系统中特快速暂态过电压(VFTO)波形的影响。首先建立了考虑断路器结构的简化GIS分... 详细信息

550kV及以上电压等级的气体绝缘变电站(GIS)系统中一般采用双断口断路器,并装有均压电容。本文着重分析断路器均压电容、空载母线、接地开关状态等对GIS系统中特快速暂态过电压(VFTO)波形的影响。首先建立了考虑断路器结构的简化GIS分析模型,推导了系统中节点电压的频域解析解答,然后分析了断路器结构参数和接地开关状态对VFTO的影响。结果表明,随着断路器均压电容、对地电容变大以及断路器到隔离开关母线长度的增加,系统中VFTO主要频率变小,但各频率分量的幅值在不同节点处有不同的变化规律;空载母线末端VFTO幅值呈减小趋势,上升沿变平缓,变压器线圈处幅值变化比较小,上升沿陡度变化不大,但上升时间增大;接地开关断开时,断路器断口间电压较小,但断口对地可能产生过电压;接地开关闭合时,断口间和断口对地可能出现谐振过电压,在设计时应予以避免。

关键词：气体绝缘变电站特快速暂态过电压双断口断路器均压电容接地开关频率

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无极灯光效的影响因素分析

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高电压技术 2011年第6期37卷 1446-1451页

作者：王长全张贵新董晋阳清华大学电机工程与应用电子技术系电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室北京100084

无极灯由于具有高效节能、长寿命的特点,成为目前研究的热点。为了研究提高无极灯光效的途径,采用实验研究和理论分析的方法,研究了放电功率、放电频率、泡体形状和荧光粉对无极灯光照度和泡体表面温度的影响。研究结果表明:在所研究的... 详细信息

无极灯由于具有高效节能、长寿命的特点,成为目前研究的热点。为了研究提高无极灯光效的途径,采用实验研究和理论分析的方法,研究了放电功率、放电频率、泡体形状和荧光粉对无极灯光照度和泡体表面温度的影响。研究结果表明:在所研究的范围内,无极灯的光照度和泡体表面温度均随着功率的增加而增加;光照度随工作频率的增加先增加后减小,在2.4MHz左右达到最大值;3种不同形状泡体的光照度由大到小顺序为拍型、梨型、橄榄型;荧光粉不仅能大大提高无极灯的光照度,而且能降低无极灯泡体的表面温度。这些研究结果对工业上优化无极灯的放电参数、选择合适的泡体形状和荧光粉具有重要的指导意义。

关键词：气体放电无极灯光效光照度放电参数荧光粉

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正极性电晕在空气中的起始判据

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高电压技术 2011年第3期37卷 752-757页

作者：郑跃胜何金良张波清华大学电机工程与应用电子技术系电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室北京100084

将电晕损耗和电晕效应控制在合理的水平是高压输电线路设计的一项关键内容,而电晕放电的起始条件对于电晕控制来说至关重要。为此,针对同轴电极结构,介绍了一种考虑光电离的常用正电晕起始判据的推导和简化过程,阐明了判据中各个参数的... 详细信息

将电晕损耗和电晕效应控制在合理的水平是高压输电线路设计的一项关键内容,而电晕放电的起始条件对于电晕控制来说至关重要。为此,针对同轴电极结构,介绍了一种考虑光电离的常用正电晕起始判据的推导和简化过程,阐明了判据中各个参数的物理含义,并且给出了表征光子在圆柱导体电离层内吸收过程的面积因子及其展开式。比较了由正电晕起始判据及其简化形式得到的计算结果,同时与Peek的实验结果做了比较。在很大的导体半径范围内,该起始判据与其简化形式在相同条件下的差异非常小,并且该判据的计算结果与Peek的实验结果也都非常符合。

关键词：电晕直流电晕起晕场强光电离面积因子二次电子

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高压输电线巡线机器人控制体系构建及动作控制器设计

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清华大学学报（自然科学版） 2011年第7期51卷 921-927页

作者：王鹏刘锋梅生伟王克非清华大学电机工程与应用电子技术系电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室北京100084

为了提高巡线机器人行走的自主性和稳定性,构建了高压输电线路巡线机器人的综合控制构架。进一步考虑模型误差、外部干扰和摩擦等不确定因素,建立了机器人动力学模型。设计了机器人行走的4类基本动作的鲁棒控制律。为验证所提出的控制... 详细信息

为了提高巡线机器人行走的自主性和稳定性,构建了高压输电线路巡线机器人的综合控制构架。进一步考虑模型误差、外部干扰和摩擦等不确定因素,建立了机器人动力学模型。设计了机器人行走的4类基本动作的鲁棒控制律。为验证所提出的控制体系机构与鲁棒控制算法的有效性,利用Matlab软件搭建仿真环境,以常规控制器为比较对象,对巡线机器人的单个动作、组合动作以及越障过程进行了仿真分析。结果表明:所提出的控制律可使机器人运动更迅速,稳定地实现控制目标,综合效果优于常规控制器。

关键词：高压输电线路巡线机器人鲁棒控制

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电力系统避雷器用ZnO压敏电阻研究进展

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高电压技术 2011年第3期37卷 634-643页

作者：何金良刘俊胡军龙望成清华大学电机工程与应用电子技术系电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室北京100084

ZnO压敏电阻是金属氧化物避雷器(MOA)的核心器件,电力系统的过电压水平和设备的绝缘水平直接取决于ZnO压敏电阻性能的好坏。我国特高压输电工程正在逐步建设,要求MOA能够有效地限制电力系统过电压。相比于传统MOA中采用的ZnO压敏电阻阀... 详细信息

ZnO压敏电阻是金属氧化物避雷器(MOA)的核心器件,电力系统的过电压水平和设备的绝缘水平直接取决于ZnO压敏电阻性能的好坏。我国特高压输电工程正在逐步建设,要求MOA能够有效地限制电力系统过电压。相比于传统MOA中采用的ZnO压敏电阻阀片,应用于特高压MOA的阀片需要具有高电压梯度、低残压比、大通流容量和耐老化性能等特点。目前报导的应用于特高压MOA的压敏电阻阀片,压敏电压梯度可达400V/mm以上,残压比可低至1.38,冲击能量吸收密度可达300J/cm3,老化系数可低至0.6。在调研国内外文献报导的基础上,分析了高电压梯度ZnO压敏电阻数值仿真计算的研究现状和导电机理的最新进展。基于Voronoi网格和ZnO压敏电阻晶界真实的导电机理模型的仿真计算,可以较好地仿真出ZnO压敏电阻的直流、交流和冲击响应。

关键词：氧化锌压敏电阻金属氧化物避雷器特高压输电系统高电压梯度残压比通流容量

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ZnO压敏电阻残压比的影响因素分析

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高电压技术 2011年第3期37卷 555-561页

作者：胡军龙望成何金良刘俊清华大学电机工程与应用电子技术系电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室北京100084

ZnO压敏电阻作为避雷器的核心元件,已经被广泛地应用于电力系统雷电防护设备之中。残压比是ZnO压敏电阻避雷器的重要参数,它决定了电力系统的过电压保护水平和电力设备绝缘要求。为此,分析了ZnO压敏电阻残压比的宏观影响因素,利用维诺... 详细信息

ZnO压敏电阻作为避雷器的核心元件,已经被广泛地应用于电力系统雷电防护设备之中。残压比是ZnO压敏电阻避雷器的重要参数,它决定了电力系统的过电压保护水平和电力设备绝缘要求。为此,分析了ZnO压敏电阻残压比的宏观影响因素,利用维诺网格模型和晶界导电模型研究了微结构参数和晶界参数对ZnO压敏电阻残压比的影响规律。晶粒尺寸、晶粒不均匀度、晶粒施主数密度和晶界表面态密度主要在参考电压区域影响残压比,而晶粒电阻率主要在残压区域影响残压比。基于相关分析结论,提出了低残压比ZnO压敏电阻的试验研究路线,为研究低残压比ZnO压敏电阻提供了基本的理论依据和指导方向。

关键词： ZnO压敏电阻避雷器残压比维诺网格晶界模型数值仿真

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采用相量测量单元实测扰动数据的电力系统稳定器参数设计

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高电压技术 2011年第3期37卷 694-699页

作者：陈刚程林孙元章张放清华大学电机工程与应用电子技术系电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室北京100084

电力系统稳定器(power system stabilizer,PSS)是目前抑制电力系统低频振荡最经济、最有效的办法,PSS抑制低频振荡的效果很大程度依赖于参数好坏。传统的PSS设计方法需要测量励磁系统的无补偿滞后特性,然而,这种基于在线激励的方法可能... 详细信息

电力系统稳定器(power system stabilizer,PSS)是目前抑制电力系统低频振荡最经济、最有效的办法,PSS抑制低频振荡的效果很大程度依赖于参数好坏。传统的PSS设计方法需要测量励磁系统的无补偿滞后特性,然而,这种基于在线激励的方法可能会对系统稳定性造成危害。为此,提出了一种基于相量测量单元(phasormeasurement units,PMUs)实测扰动数据的PSS参数设计方法。首先推导了单机无穷大系统线性化模型中振荡时各物理量的相位关系,再利用多信号Prony辨识得到的相位计算励磁系统的相位滞后特性,最后采用相位补偿法设计PSS参数。该方法利用电网中自有的扰动数据,不需要施加激励信号,具有很好的工程应用价值。采用贵州电网PMU实测记录的两次扰动数据进行仿真,结果显示按照提出的方法得到的PSS参数能够进一步改善相关模式的阻尼特性,提高系统的稳定性,表明了该方法的有效性。

关键词：低频振荡电力系统稳定器(PSS) 多信号Prony算法参数辨识相量测量单元(PMU) 扰动数据

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汽轮发电机定子内部故障的负序阻抗方向保护

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清华大学学报（自然科学版） 2011年第3期51卷 371-376页

作者：孙宇光王祥珩桂林王维俭清华大学电机工程与应用电子技术系电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室北京100084

现有的绝大多数汽轮发电机中性点侧只引出3个端子。通常装设的完全纵差保护只能反应相间短路故障,纵向基波零序过电压保护和故障分量负序方向保护等对匝间短路故障都存在较大的动作死区。为提高汽轮发电机匝间短路故障的保护动作率,通... 详细信息

现有的绝大多数汽轮发电机中性点侧只引出3个端子。通常装设的完全纵差保护只能反应相间短路故障,纵向基波零序过电压保护和故障分量负序方向保护等对匝间短路故障都存在较大的动作死区。为提高汽轮发电机匝间短路故障的保护动作率,通过分析机端等值负序阻抗在电机内部不对称故障和外部不对称情况下的不同规律,提出了基于相角范围的负序阻抗方向判据。在此基础上考虑到各种防误动措施,提出了一种新的发电机定子内部不对称故障保护方法——由负序电流启动的故障分量负序阻抗方向保护(Z2′)。运用"多回路分析法",对两台典型汽轮发电机所有可能发生的内部短路故障进行了仿真计算和灵敏度分析。结果表明,Z2′保护对定子内部不对称故障(尤其对内部匝间短路故障)的灵敏性和保护范围都优于现有的其他原理保护,能为只引出3个中性点的汽轮发电机提供高质量的保护。

关键词：汽轮发电机定子内部故障主保护故障分量负序阻抗方向保护

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空气间隙放电物理参数测量研究进展

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高电压技术 2011年第3期37卷 528-536页

作者：曾嵘耿屹楠牛犇余占清李志钊王峰清华大学电机工程与应用电子技术系电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室北京100084

随着我国特高压输电建设的深入,空气间隙放电的机理研究日益迫切,针对空气间隙放电的电场、电流、流注放电形态等关键物理参数的测量研究最新进展进行了介绍。重点介绍了国内外光电电场测量系统的研究进展,通过测试证实自主研制的瞬态... 详细信息

随着我国特高压输电建设的深入,空气间隙放电的机理研究日益迫切,针对空气间隙放电的电场、电流、流注放电形态等关键物理参数的测量研究最新进展进行了介绍。重点介绍了国内外光电电场测量系统的研究进展,通过测试证实自主研制的瞬态电场测量系统理论测量范围可达24kV/cm,雷电冲击与ns冲击下的时域动态响应试验证实电压与电场的相关系数为0.9946。采用同轴电阻与光电调制传输系统构成的放电电流测量系统,实现了放电起始几十ns级瞬态电流的准确测量,并建立了高速摄像系统研究放电形态。搭建了试验平台,并就流注放电起始阶段空间电场的跃升、瞬态放电电流、流注形态等进行了初步研究,结果表明,研制的测量系统能够满足放电关键物理参数的测量要求,为今后深入开展放电机理研究奠定了坚实的基础。

关键词：空气间隙放电测量光电集成电场传感器瞬态电流测量系统流注

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基于Kerr效应的绝缘子表面电场在线测量系统

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高电压技术 2011年第3期37卷 718-725页

作者：朱宏林刘微粒邹晓兵王新新徐硕清华大学电机工程与应用电子技术系电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室北京100084

为了有助于快脉冲功率装置中真空绝缘子的正确设计,避免其沿面闪络,研制了1套基于Kerr效应的可以在线测量快脉冲高电压作用下的真空绝缘子表面电场的电光测量系统。该测量系统由基于Marx发生器和脉冲形成线的快脉冲高电压源(100ns,200～... 详细信息

为了有助于快脉冲功率装置中真空绝缘子的正确设计,避免其沿面闪络,研制了1套基于Kerr效应的可以在线测量快脉冲高电压作用下的真空绝缘子表面电场的电光测量系统。该测量系统由基于Marx发生器和脉冲形成线的快脉冲高电压源(100ns,200～350kV)、基于Nd:YAG倍频脉冲激光器的探测光源(532nm,8ns)、抗强电磁干扰的同步控制系统、被测中空薄壁绝缘子及Kerr效应单元、相位差检测系统(Mach-Zehnder干涉仪)等部分构成。在分析了快脉冲高电压作用下在线测量的必要性后介绍了该测量系统各部分的组成、工作原理、运行参数及初步实验结果。

关键词：真空绝缘子表面电场表面电荷克尔效应电光测量马赫-贞德干涉仪

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