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一种基于阻抗相位变化比率的长电缆局部缺陷定位新方法 被引量：15
1
作者 潘文霞 赵坤 朱正鼎 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第12期4043-4050,共8页
在电缆出现故障前对局部缺陷进行定位非常关键。该文提出一种基于阻抗相位变化比率的长电缆局部缺陷定位的新方法。首先,研究局部缺陷对分布参数的影响,建立含局部缺陷的输入阻抗谱计算模型,在此基础上研究输入阻抗变化比率与局部缺陷... 在电缆出现故障前对局部缺陷进行定位非常关键。该文提出一种基于阻抗相位变化比率的长电缆局部缺陷定位的新方法。首先,研究局部缺陷对分布参数的影响,建立含局部缺陷的输入阻抗谱计算模型,在此基础上研究输入阻抗变化比率与局部缺陷的关联性;然后,通过分析变化比率第一峰值和第二峰值的比值与不同缺陷位置的关系,提出一种基于阻抗相位变化比率的长电缆局部缺陷的定位方法;最后,运用PSCAD仿真软件进行仿真验证。验证结果表明:该方法具有较高的识别精度,定位误差小于1.8%。相比于阻抗幅值谱在谐振频率处的微弱变化,阻抗相位变化比率能够比较灵敏地反映长电缆的局部缺陷,该文提出的方法可以有效定位长电缆局部缺陷位置。 展开更多
关键词 长电缆 分布参数 局部缺陷 输入阻抗 相位变化比率
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新型基于频率特性的电缆故障定位方法 被引量：10
2
作者 朱正鼎 潘文霞 苏锜 《广东电力》 2018年第12期86-92,共7页
海底长电缆频率特性是电缆状态检测的基础。以220kV海底电缆为例,将变频电压源施加到电缆终端,在分布参数模型的基础上,研究末端开路和短路状态下沿线电压的频率特性。然后通过分析初始峰值电压和入口阻抗频率特性,给出一种新的电缆故... 海底长电缆频率特性是电缆状态检测的基础。以220kV海底电缆为例,将变频电压源施加到电缆终端,在分布参数模型的基础上,研究末端开路和短路状态下沿线电压的频率特性。然后通过分析初始峰值电压和入口阻抗频率特性,给出一种新的电缆故障的定位方法,该方法首先测量电缆低频下的入口阻抗相位角来确定故障类型,然后根据产生入口阻抗初始峰值时频率和产生电压初始峰值时频率的关系,利用所推计算式进行故障定位。最后运用PSCAD软件的精确模型仿真对定位公式进行了验证。研究表明:根据电缆频率特性推导的故障定位计算式准确、方便,对于开发海底电缆的故障定位的新技术有参考作用。 展开更多
关键词 海底电缆 分布参数 频率特性 入口阻抗 故障定位
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基于多物理场的预置式(插拔式)海底电缆终端电场优化研究 被引量：7
3
作者 谢晨 潘文霞 +3 位作者 孙凯 赵坤 朱正鼎 黄烜城 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期135-140,共6页
电缆终端电场分布优化研究是海底电缆安全运行和试验迫切需要解决的问题,为提高其运行的安全性与可靠性,可对电缆终端电场分布进行优化。文中基于有限元法对海底电缆终端电场进行多物理场耦合研究分析,综合考虑终端实际运行环境及实际... 电缆终端电场分布优化研究是海底电缆安全运行和试验迫切需要解决的问题,为提高其运行的安全性与可靠性,可对电缆终端电场分布进行优化。文中基于有限元法对海底电缆终端电场进行多物理场耦合研究分析,综合考虑终端实际运行环境及实际生产情况,采用电流—温度—电压仿真法对电缆主绝缘及应力锥绝缘部分材料进行优化分析,同时对应力锥金属部分曲率及应力锥金属与绝缘部分比例分配进行优化,寻求终端电场分布的最优化。结果表明:采用与电场、温度相关的非线性材料对终端电场分布很大改善,应力交界点电场强度降低幅度为25.83%,交界面上的最大电场强度降低幅度为12.91%;对金属应力的曲率和金属与绝缘部分比例分配分别优化和同时优化作对比,当金属应力的曲率半径为81 mm,增加金属应力20 mm时,电场改善程度最大,应力交界点电场强度降低幅度达到27.47%,交界面上的最大电场强度降低幅度也高达24.55%,提高了海底电缆终端的可靠性与安全性。 展开更多
关键词 海底电缆终端 非线性 电流—温度—电压法 电场优化
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长电缆耐压试验中电抗器串并联组合的优选方法 被引量：5
4
作者 徐妍 孙凯 +4 位作者 储海军 朱正鼎 黄烜城 黄涛 潘文霞 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期234-239,共6页
为解决长电缆耐压试验中电抗器组合方案的问题,提出了一种长电缆耐压试验设备参数优选方法。改进串联谐振并联补偿接线方式,考虑了设备约束条件,建立以电抗器组合数量最少的目标函数,得到满足设备约束条件下的品质因数区间,继而从中选... 为解决长电缆耐压试验中电抗器组合方案的问题,提出了一种长电缆耐压试验设备参数优选方法。改进串联谐振并联补偿接线方式,考虑了设备约束条件,建立以电抗器组合数量最少的目标函数,得到满足设备约束条件下的品质因数区间,继而从中选择出电抗器最少的组合方式作为最优的试验接线方案,同时得到该方案对应的谐振频率,电抗器电流,变压器高压侧电流,变压器输出电压等优选参数。以两条不同长度的某220 kV电缆耐压试验为案例,通过优选方法得到最佳电抗器组合方案,不仅提高了方案选择效率而且实现了兼具试验成本和品质因数的最佳试验效果,为长电缆耐压试验提供了一种新的设备参数优选方法。 展开更多
关键词 耐压试验 品质因数 电抗器 串联谐振
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改进的海底电缆终端电压计算方法 被引量：4
5
作者 黄烜城 朱正鼎 +3 位作者 储海军 孙凯 赵凯强 潘文霞 《电力科学与技术学报》 CAS 北大核心 2020年第5期159-164,共6页
海底长电缆终端电压是实施耐压试验的重要参数,为了确保耐压试验接线方案的安全性、有效性,电缆终端电压的精确计算尤为关键。以江苏某风电厂220 kV海底电缆为例,首先建立分布参数模型,推导单相电缆沿线电压的计算公式。考虑铠装层以及... 海底长电缆终端电压是实施耐压试验的重要参数,为了确保耐压试验接线方案的安全性、有效性,电缆终端电压的精确计算尤为关键。以江苏某风电厂220 kV海底电缆为例,首先建立分布参数模型,推导单相电缆沿线电压的计算公式。考虑铠装层以及另外两相电缆的影响,结合三相电缆不同层之间的电容等效模型,提出一种基于末端并联等效电容法的改进型海缆计算模型,该模型能够准确计算海缆终端电压。利用PSCAD/EMTDC软件的精确模型仿真结果对所提海底电缆耐压试验终端电压计算公式进行验证,证明所提海底电缆耐压试验终端电压计算公式准确、方便,对保证耐压试验接线方案的安全性具有重要意义。 展开更多
关键词 海底电缆 耐压试验 分布参数 等效电容 终端电压
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一种非同步采样数据下的线路参数测量计算方法 被引量：1
6
作者 孙凯 赵坤 +1 位作者 谢晨 朱正鼎 《自动化技术与应用》 2018年第12期12-16,共5页
为了从非同步采样数据下获得接近同步采样数据下的输电线路参数,基于长线方程研究,提出了一个新的消除不同步角数据处理方法 ,利用首端电压相量与电流相量相除消去不同步角建立非线性方程组求解参数。在求解方程组时提出一个初值选取方... 为了从非同步采样数据下获得接近同步采样数据下的输电线路参数,基于长线方程研究,提出了一个新的消除不同步角数据处理方法 ,利用首端电压相量与电流相量相除消去不同步角建立非线性方程组求解参数。在求解方程组时提出一个初值选取方案,该方案利用线路末端三相短路接地得到的数据获得迭代初值。采用PSCAD软件进行仿真,比较存在非同步角与消去非同步角条件下线路参数变化情况,仿真结果表明,该做法可以将非同步采样数据下的输电线路参数误差控制在1%以下,能很好的计算出在非同步采样下输电线路的序参数,最后,文章还与之前存在的算法结果进行比较,结果证明此方法在计算精度上也得到了提升,得到更为接近同步采样数据下的线路参数数值,为电力系统潮流计算,继电保护整定等分析计算奠定了基础。 展开更多
关键词 非同步采样 输电线路 非同步角 初值 PSCAD
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考虑末端电压的长距离海缆耐压试验中新频率约束
7
作者 孙凯 潘文霞 +2 位作者 朱正鼎 赵坤 陈洁 《电力科学与技术学报》 CAS 北大核心 2020年第5期96-102,共7页
长距离海底电缆在进行交流耐压试验时由于容升现象,沿线电压升高,其升高的数值与电缆长度和试验电源频率有关。极端条件下,该数值会威胁到电缆的耐压水平从而阻碍了电缆耐压试验的进行。在此背景下,以研究电缆末端电压为目的,建立一种... 长距离海底电缆在进行交流耐压试验时由于容升现象,沿线电压升高,其升高的数值与电缆长度和试验电源频率有关。极端条件下,该数值会威胁到电缆的耐压水平从而阻碍了电缆耐压试验的进行。在此背景下,以研究电缆末端电压为目的,建立一种计及电缆护层的分布参数等值电路模型。基于该模型,推导单芯电缆沿线电压计算公式,并通过仿真验证其计算公式的正确性,继而探究沿线电压与电缆长度以及试验电源频率的关系,从而得知电缆长度越长,其沿线电压受试验频率变化越明显。最后为限制末端电压幅值,以220 kV XLPE电缆为例,对于不同长度的电缆耐压试验的电源频率提出新的约束范围,给现场耐压试验设计人员提供指导性意见。 展开更多
关键词 耐压试验 长电缆容升 试验电源频率 末端电压
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