介质窗式特高频传感器对特高压变压器可靠性的影响研究

来源 :华北电力大学(北京) | 被引量 : 0次 | 上传用户:coding_key
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
特高压电力变压器是特高压输电工程的枢纽和关键主设备,电网企业重大核心资产。近年来特高压变压器故障频发,造成了人身设备财产损失和社会经济代价,完善监测技术保障其可靠运行已迫在眉睫。局部放电检测能有效地弥补现有主要检测油色谱法对快速发展的绝缘故障检测能力不足的短板。介质窗特高频(Ultra High Frequency,UHF)传感器具有内置式特高频传感器灵敏度高与抗干扰能力强等特点,同时拆卸检修方便。而将介质窗特高频传感器安装在特高压变压器中面临以下三个风险:传感器内置安装引起的畸变电场产生绝缘风险;传感器安装引起漏磁变化,造成局部过热引起安全风险;传感器自身会否在强场下放电,带来设备隐患风险。为此本文开展了如下研究:本文使用ANSYS仿真软件基于ODFPS-1000000/1000特高压变压器与介质窗特高频传感器等角螺旋天线参数,搭建了安装介质窗传感器的特高压变压器电场与磁场-温度场多物理场模型。仿真计算得到介质窗传感器及其相邻部件在工频耐压情况下的电场强度最大值为0.97kV/mm,只考虑传感器漏磁发热与周围空气散热情况下局部最高温出现在盖板位置为39.78℃。基于仿真结果的电场强度与相关材料的绝缘性能进行比较,判断其安装后的电场畸变形成的高场强在材料绝缘耐受能力内。介质窗盖板与特高压变压器设备一同通过变压器油箱机械强度试验,真空度为133Pa和正压力为100kPa的机械强度是在介质窗盖板的承受能力内。介质窗传感器密封盖板注油完成,静置观察无漏油破损后安装特高频介质窗传感器。与设备进行出厂实验,工频感应电压测量实验过程中介质窗传感器周围及本体与油箱本体最大温差为0.2℃,证明了传感器漏磁带来的温度影响可以忽略;介质窗传感器耦合的工频电压峰值为20mV,对特高频局部放电在线监测设备运行无影响;在操作冲击及雷电冲击实验下,介质窗传感器耦合的信号幅值较大,但是峰值均是在35V以下,在上述实验期间特高频局部放电在线监测无放电现象,设备运行可靠,验证了传感器绝缘可靠性。安装于特高压设备上完成全部出厂试验考核得到了厂家测试结论和报告,通过实验证明以上相关结论可靠。
其他文献
气候变化是能源从化石燃料能源向可再生清洁能源转型的主要驱动力。包括风能在内的可再生能源使用增长最快的是电力。然而,风能的波动和间歇性质需要通过可靠的储能来预测。因此,大量风力发电的储能将显着增加。最引人注目的能量存储之一是氢。本研究提出了风氢耦合系统控制策略,以考察其充分性.控制策略调节风力涡轮机产生的电能以满足家用负荷需求,并提供电解槽生产氢气作为储能。利用燃料电池可以将氢气中储存的能量重新转化
学位
台湾高山族自有其传统教育文化,历经荷据时期、明郑统治时期、清领时期、日据时期以及光复后等不同的历史时期,高山族教育也随着统治政权的更迭而发生变迁。在各个历史阶段,高山族教育的性质、内容、范围及成效有所不同。本研究聚焦于日据以来高山族教育的发展历程,依据权力的更迭及社会的变迁,从日据时期、光复初期、20世纪80年代至今三个历史阶段展开论述。在研究策略上,利用历时与共时、宏观与微观、主位与客位相结合的
学位
REBCO涂层导体具有高临界电流密度和高临界磁场,由于其优越的性能在超导电力设备方面具有潜在的应用前景,比如高温超导电缆、高温超导限流器以及高温超导变压器等。但是由于单根REBCO涂层导体的容量有限,为了获得更大的载流能力常常将多根并联起来使用,目前国际上提出了RACC(Roebel Assembled Coated Conductor)、TSTC(Twisted Stacked-Tapes Ca
学位
近年来,全球气候问题日趋严重,碳排放问题引起世界各国的广泛关注,实现《巴黎协定》目标,避免全球变暖的不良后果需要全球各国的主动作为。作为全球最大温室气体排放国之一,中国勇担大国责任,在联合国大会上承诺我国碳排放“2030年达峰,2060年中和”,我国经济低碳发展迈入新阶段。自从低碳发展提出以后,我国积极响应,多年来致力于推进绿色节能的发展模式,从粗放型经济增长模式向集约型经济转变。“十三五(201
学位
在高频功率变换领域,碳化硅MOSFET的短路可靠性和坚固性是影响器件应用的关键问题。虽然碳化硅材料本身具有诸多优异特性,但由于碳化硅MOSFET的芯片尺寸较小、栅氧层较薄、短路电流密度较高,其短路耐受能力明显弱于硅基器件。在实际应用中碳化硅MOSFET可能频繁发生短路故障,在高压条件下甚至出现短路失效现象。因此有必要针对碳化硅MOSFET的短路退化和短路失效开展相关研究。首先,本文搭建了碳化硅MO
学位
本文以定量方法分析高山族语言的亲缘关系。厘清高山族语言的亲缘关系及其演化历史,不仅有利于正确、客观、理性地了解南岛语的语言特征以及南岛语在亚洲大陆华南地区的起源与扩散,亦能为其他学科提供可靠有效的语言学证据;同时也是对台湾地区南岛语与其他南岛语、外部语言(如壮侗语等)进行比较研究的基础。首先,本文从语音系统、书写符号、基本语序、格位标记以及原始南岛语在高山族语言中的演变情况介绍高山族语言的基本面貌
学位
高压输电线路是远距离电能传输的主要设施,一旦失效就会造成大面积停电等重大电力事故,而因长期暴露在野外受到各种损伤,需要定期对其进行巡检。人工巡检、直升机巡检和无人机巡检等巡检方法存在各自弊端,巡线机器人已经成为高压输电线路巡检的重要发展方向。故研究规划和控制巡线机器人在导线上正常运行和跨越线上金具等障碍具有重要工程应用价值和一定学术价值。论文主要研究工作:(1)分析并简化了课题组设计的某型巡线机器
学位
自巴黎协定签署以来,我国开始积极探索低碳经济发展新模式,“30·60”双碳目标的提出代表我国对未来的减排工作提出了明确要求。作为行业第一排放大户,电力行业的低碳转型对于实现双碳战略目标至关重要,大力发展可再生能源成为应对碳排放问题的有效措施。为此,我国正式启动全国碳市场,各省政府也出台新能源配储政策来加速电力行业的能源转型发展。然而,当前现行的传统碳交易机制由于存在碳价固定以及碳价过低等问题,难以
学位
综合能源系统作为能源互联网的重要物理载体,具有提高能源利用效率、推动能源利用转型、实现多能互补互济的意义。储能作为综合能源系统的纽带,具有平滑负荷以及平抑“源”“荷”不确定性等重要作用。随着多能耦合技术的发展以及“源-网-荷-储”一体化程度的加深,多元储能互补协调的综合能源系统更加符合当前能源发展的需求。但由于储能类型和储能技术的多样性,多元储能在综合能源系统中的合理应用是亟待解决的问题。因此本文
学位
在实际的工业环节中存在很多随机系统,大部分针对随机系统的控制方法都考虑了服从高斯分布的干扰的存在,即以均值和方差为对象设计控制器。然而,在许多实际工业系统中,扰动是非线性的,未必遵循高斯分布,这会导致经典的以均值和方差为控制对象的随机控制策略失效。针对这类非高斯系统,王宏给出了输出分布控制这一新型概念,弥补了传统随机系统研究的缺陷,成为解决当前工业过程问题的热门算法。本文的工作主要有四部分:①阐述
学位