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2007年全国绝缘材料与绝缘技术专题研讨会

作者：周远翔聂琼王云杉清华大学电机系电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室

基于国家发展的战略需求,国家自然科学基金委员会制定了电气科学与工程"十一五"发展战略规划,其中明确了绝缘材料与绝缘技术的五年规划任务.电介质材料和绝缘技术的发展直接关系到我国超、特高压输变电技术的发展,材料性能也... 详细信息

基于国家发展的战略需求,国家自然科学基金委员会制定了电气科学与工程"十一五"发展战略规划,其中明确了绝缘材料与绝缘技术的五年规划任务.电介质材料和绝缘技术的发展直接关系到我国超、特高压输变电技术的发展,材料性能也是直接影响超、特高压输变电系统安全稳定运行的关键因素。目前,落后的材料技术以及对使用过程中材料的破坏机理认识上的不足,严重制约了更高电压等级大容量电气设备的发展.因此,采用一些先进的测试手段,如空间电荷、树枝老化等,研究材料在使用过程中的破坏机理,针对电力传输中存在的问题,有目的、有方向地对材料进行改性和提高,开发新材料,提高作为发展电气设备的基础和关键的电介质材料和绝缘技术,从而实现高稳定、高性能乃至小型化的超/特高压输电系统及设备,是推动我国超、特高压大容量输变电技术的发展,满足国家战略需求的关键而紧迫的任务.

关键词：绝缘材料绝缘技术空间电荷树枝老化硅橡胶

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气隙缺陷的形状与尺寸对局部放电过程的影响

气隙缺陷的形状与尺寸对局部放电过程的影响

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第十一届全国工程电介质学术会议

作者：殷庆铎高文胜潘浩电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室(清华大学电机系) 北京市海淀区100084

通过对气隙的形状、尺寸与局部放电特性之间的关系进行的研究和总结,发现局部放电的起始场强(PDIE)、放电量以及放电波形特性随着气隙形状和尺寸的改变发生了明显的变化。试验结果显示尺寸相对较大的气隙缺陷起始放电场强较小并且放电... 详细信息

通过对气隙的形状、尺寸与局部放电特性之间的关系进行的研究和总结,发现局部放电的起始场强(PDIE)、放电量以及放电波形特性随着气隙形状和尺寸的改变发生了明显的变化。试验结果显示尺寸相对较大的气隙缺陷起始放电场强较小并且放电量较大,从而确定了局部放电特性与老化程度的基本关系.结合放电波形的结果,推断气隙中的剩余离子在局部放电过程的后期起着重要的作用,并且那些具有大量剩余离子的放电过程会对固体绝缘材料造成更大的破坏.针对这一推断,文中利用悬浮电极缺陷模型进行了验证性试验,试验结果支持了这一结论。

关键词：局部放电固体气隙缺陷缺陷形状缺陷尺寸放电过程剩余离子电老化程度固体绝缘材料

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黑启动过程中的负荷恢复

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电网技术 2007年第13期31卷 17-22页

作者：刘映尚吴文传冯永青张伯明中国南方电网公司生产技术部广东省广州市510623 电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室(清华大学电机系) 北京市海淀区100084 中国南方电网公司调度通信中心广东省广州市510623

研究了黑启动中的负荷恢复与系统并网问题,将基于直角坐标的最优乘子牛顿潮流法与灵敏度技术相结合,采用连续线性规划法对负荷恢复阶段出现的N?1潮流不可行和状态越限问题建立了恢复控制的模型和算法。然后建立了负荷恢复阶段仿真各子... 详细信息

研究了黑启动中的负荷恢复与系统并网问题,将基于直角坐标的最优乘子牛顿潮流法与灵敏度技术相结合,采用连续线性规划法对负荷恢复阶段出现的N?1潮流不可行和状态越限问题建立了恢复控制的模型和算法。然后建立了负荷恢复阶段仿真各子系统频率变化过程的模型和算法,针对子系统的并网问题建立了基于连续线性规划的并网压差发电调度算法,有效地解决了并网电压差优化控制问题。用标准测试系统和实际电网的数值仿真试验证明了模型和算法的有效性。

关键词：黑启动最优乘子动态潮流灵敏度分析

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场强与油纸绝缘介质中空间电荷效应关系的研究

场强与油纸绝缘介质中空间电荷效应关系的研究

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第十一届全国工程电介质学术会议

作者：王云杉周远翔李光范王宁华孙清华李博李鹏程焕超清华大学电机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 中国电力科学研究院北京100085

换流变压器、直流套管等大型高压直流设备的主绝缘主要是油纸绝缘.空间电荷效应是高压直流设备绝缘的最主要问题。本文应用电声脉冲法研究了外加场强对油纸材料中空间电荷效应的影响,研究了在较高场强下油纸材料的击穿破坏与空间电荷的... 详细信息

换流变压器、直流套管等大型高压直流设备的主绝缘主要是油纸绝缘.空间电荷效应是高压直流设备绝缘的最主要问题。本文应用电声脉冲法研究了外加场强对油纸材料中空间电荷效应的影响,研究了在较高场强下油纸材料的击穿破坏与空间电荷的关系.结果表明在低场强下,油纸材料中空间电荷以电离产生为主,而在较高场强下,先后在阴极和阳极产生了同极性载流子注入.空间电荷的注入和运动会导致油纸材料的劣化和破坏.

关键词：油纸绝缘空间电荷场强畸变换流变压器绝缘介质电声脉冲法

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聚乙烯中空间电荷动态过程的研究

聚乙烯中空间电荷动态过程的研究

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第十一届全国工程电介质学术会议

作者：周远翔王云杉王宁华孙清华梁曦东关志成清华大学电机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 中国电力科学研究院北京100085

高压直流条件下的绝缘材料特性研究中,空间电荷效应是一个非常重要的领域.在较高的外加场强下,聚乙烯中的空间电荷会发生显著的运动.本研究通过对电声脉冲法空间电荷测量系统软件和硬件的改进,实现了对空间电荷的快速动态测量,测量到了... 详细信息

高压直流条件下的绝缘材料特性研究中,空间电荷效应是一个非常重要的领域.在较高的外加场强下,聚乙烯中的空间电荷会发生显著的运动.本研究通过对电声脉冲法空间电荷测量系统软件和硬件的改进,实现了对空间电荷的快速动态测量,测量到了聚乙烯材料击穿前和击穿过程中空间电荷的动态过程。研究发现空间电荷包运动是聚乙烯材料击穿的重要原因,但是击穿并不一定发生在材料内部空间电荷导致的场强畸变最大的时刻.

关键词：聚乙烯空间电荷动态测量绝缘材料电荷效应

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750kV沿线多组避雷器限制操作过电压研究

750kV沿线多组避雷器限制操作过电压研究

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第六届输配电技术国际会议

作者：杨鹏程陈水明周宗川张爽黄永宁电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室(清华大学电机系) 北京 100084 宁夏电力科技教育工程院银川 750002

本文对沿线装设多组避雷器限制操作过电压的想法进行了研究。以我国即将建设的兰州东-银川东750kV输电线路工程为背景,结合国外对操作过电压水平的研究,利用电磁暂态计算程序(PSCAD/EMTDC)分别计算了沿线装设多组避雷器对三相合空线、... 详细信息

本文对沿线装设多组避雷器限制操作过电压的想法进行了研究。以我国即将建设的兰州东-银川东750kV输电线路工程为背景,结合国外对操作过电压水平的研究,利用电磁暂态计算程序(PSCAD/EMTDC)分别计算了沿线装设多组避雷器对三相合空线、单相自动重合闸操作过电压的限制效果。计算表明,如果不装设沿线避雷器,三相合空线、单相自动重合闸操作过电压最大值分别为2.45p.u.和2.63p.u.,而采用沿线装设多组避雷器的方法可以将上述两种750kV线路的操作过电压抑制到1.80p.u.以下,甚至更低。另外,随着避雷器组数的增加,通过避雷器的总能量会有所增加,但单个避雷器的通流容量却下降了。

关键词：输电线路多组避雷器操作过电压限制效果通流容量

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特高压交流输电线路负序方向保护动作特性仿真分析

特高压交流输电线路负序方向保护动作特性仿真分析

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2007年中国继电保护应用技术学术研讨会

作者：汤枫袁越王宾董新洲河海大学电气工程学院江苏南京 210098 清华大学电机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

负序方向保护由于不受系统振荡、过渡电阻等的影响,在超高压线路保护中得到了广泛的应用。然而特高压输电线路由于具有分布电容大、故障后暂态过程明显等特点,给保护带来了新的问题，本文就对应用于特高压线路的负序方向保护的动作特性... 详细信息

负序方向保护由于不受系统振荡、过渡电阻等的影响,在超高压线路保护中得到了广泛的应用。然而特高压输电线路由于具有分布电容大、故障后暂态过程明显等特点,给保护带来了新的问题，本文就对应用于特高压线路的负序方向保护的动作特性进行了仿真和分析。理论分析和仿真结果表明:负序方向元件能够可靠地反映特高压交流输电线的不对称故障,并且具有不受故障距离及过渡电阻等因素影响的特性,可应用于特高压输电线路;但由于负序阻抗与故障距离成双曲函数关系,因此在不带并抗的超长线路上,负序方向元件对区外反向故障产生误动;并且暂态过程对负序方向元件的灵敏性将有影响,因此有必要考虑选用滤波性能较好的数字滤波器。

关键词：特高压交流输电负序方向保护分布参数动作特性仿真分析继电保护数字滤波器

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零序电抗继电器在特高压交流输电线路上的适用性分析

零序电抗继电器在特高压交流输电线路上的适用性分析

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第六届输配电技术国际会议

作者：王宾董新洲 Zhiqian Bo Andrew Klimek 清华大学电机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 阿海珐输配电有限公司英国斯塔福德郡ST17 4LX

特高压交流输电线路参数分布特征明显,阻抗继电器的测量阻抗与故障距离不再呈线性关系,而是呈双曲函数关系,因此接地阻抗继电器的动作特性受过渡电阻的影响严重,无法直接使用。传统高压、超高压线路普遍采用零序电抗继电器来提高抗过渡... 详细信息

特高压交流输电线路参数分布特征明显,阻抗继电器的测量阻抗与故障距离不再呈线性关系,而是呈双曲函数关系,因此接地阻抗继电器的动作特性受过渡电阻的影响严重,无法直接使用。传统高压、超高压线路普遍采用零序电抗继电器来提高抗过渡电阻能力。本文评估了零序电抗继电器在特高压线路上的适用性,分析了主要的影响因素。结果表明:零序电抗继电器的保护区明显缩小,同时动作灵敏度很低;影响保护区缩小的主要因素是采用保护安装处零序电流相位来估算故障支路电流相位的估算误差,影响继电器动作灵敏性的主要因素是较重的负荷电流。传统的零序电抗继电器难以直接应用到特高压交流线路上,新的算法有待研发。

关键词：距离保护零序电抗继电器过渡电阻交流输电

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首钢京唐钢铁公司钢铁厂电网继电保护配置设计与整定

首钢京唐钢铁公司钢铁厂电网继电保护配置设计与整定

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中国电机工程学会继电保护专业委员会第十一届全国保护和控制学术研讨会

作者：李旭洋董新洲王宾金恩淑罗斌清华大学电机系电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室北京市海淀区100084 东北电力大学吉林省吉林市132012 首钢设计院北京市石景山区100043

首钢京唐钢铁公司钢铁厂电网通过跨海双回线路供电,供电可靠性低,同时电网內部电压等级多,设有四座发电设备,有大量冲击负荷,电网运行方式复杂.本文针对以上问题,以钢铁厂110kV总降变电站和车间变电站为例,在分析电网结构特点的基础上... 详细信息

首钢京唐钢铁公司钢铁厂电网通过跨海双回线路供电,供电可靠性低,同时电网內部电压等级多,设有四座发电设备,有大量冲击负荷,电网运行方式复杂.本文针对以上问题,以钢铁厂110kV总降变电站和车间变电站为例,在分析电网结构特点的基础上对其进行了继电保护配置与整定,归纳总结了钢铁厂电网继电保护配置的方法,对钢铁厂电网的继电保护工作有借鉴意义。

关键词：钢铁厂差动保护距离保护车间变电站双回线路供电可靠性电压等级电网运行方式继电保护配置电网结构

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沿线多组避雷器深度限制特高压操作过电压

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高电压技术 2006年第12期32卷 11-15,39页

作者：陈水明许伟何金良清华大学机电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

为解决深度限制特高压操作过电压水平,以我国即将建设的晋城—南阳—荆州1000kV线路工程为背景,结合国外对操作过电压水平的研究,利用电磁暂态计算程序PSCAD/EMTDC分别计算了沿线装设多组避雷器对三相合空线、单相自动重合闸以及故障激... 详细信息

为解决深度限制特高压操作过电压水平,以我国即将建设的晋城—南阳—荆州1000kV线路工程为背景,结合国外对操作过电压水平的研究,利用电磁暂态计算程序PSCAD/EMTDC分别计算了沿线装设多组避雷器对三相合空线、单相自动重合闸以及故障激发等操作过电压的限制效果;研究了沿线装设多组避雷器深度限制操作过电压。计算表明,如果不装沿线避雷器,三相合空线、单相自动重合闸以及故障激发操作过电压最大值分别为1.83、1.83和1.53p.u.,而采用沿线装多组避雷器的方法可将上述3种特高压系统操作过电压抑制到<1.5p.u.。另外,随着避雷器组数的增加,通过避雷器的总能量增加,但单个避雷器的通流容量下降。

关键词：特高压深度限制操作过电压故障激发过电压金属氧化物避雷器通流容量

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