为提高特高压直流换流阀塔绝缘可靠性、实现小安全裕度下换流阀绝缘的优化设计,以±1 100 k V直流换流阀作为研究对象,采用Solid Works及ANSYS混合建模技术,建立了换流阀塔的3维模型。对该模型进行单阀绝缘型式试验及多重阀直流耐...为提高特高压直流换流阀塔绝缘可靠性、实现小安全裕度下换流阀绝缘的优化设计,以±1 100 k V直流换流阀作为研究对象,采用Solid Works及ANSYS混合建模技术,建立了换流阀塔的3维模型。对该模型进行单阀绝缘型式试验及多重阀直流耐压试验,得到其电场分布;并针对电场薄弱环节进行局部结构优化。研究结果表明:当选取2 700 k V/m作为换流阀厅内金具表面工作控制电场强度时,单阀绝缘型式试验中的屏蔽罩及横梁均存在电场薄弱环节,有可能产生电晕及放电现象;而多重阀直流耐压试验中不存在电场薄弱环节,不会产生电晕及放电现象。此外,增加横梁拐角、屏蔽罩侧边的倒角值以及在层间绝缘金具处添加均压环可以使得薄弱处电场强度低于控制值。展开更多
变电站作为电力系统中一次设备和二次设备最集中的场所,其电磁环境受到了越来越多的关注,变电站工频电场评估日益重要。对变电站元件进行三维建模,以导线、绝缘子和均压环等元件为研究对象,对其几何形状进行合理简化,以降低剖分难度,减...变电站作为电力系统中一次设备和二次设备最集中的场所,其电磁环境受到了越来越多的关注,变电站工频电场评估日益重要。对变电站元件进行三维建模,以导线、绝缘子和均压环等元件为研究对象,对其几何形状进行合理简化,以降低剖分难度,减少剖分数量,提高计算速度,并采用有限元法对1.5 m高度的路径进行电场计算。以一个500 k V变电站间隔作为算例,将简化模型与实际模型的电场数值进行对比,结果表明距离模型边缘8 m之内时,相对误差在?7%?11%;距离模型边缘大于8m时,相对误差在?3%?5%之间;大于15m时,误差小于5V/m。简化模型的计算量为原模型的1/4,简化效果较好。展开更多
全球能源互联网以其可再生、分布式、互联性、开放性和智能化等优势日益受到业界普遍关注,高压直流输电系统作为能源互联网中的基本组成元素,换流阀内部高电位区导体表面电场计算是实现小安全裕度下换流阀绝缘优化的关键。在实际运行的...全球能源互联网以其可再生、分布式、互联性、开放性和智能化等优势日益受到业界普遍关注,高压直流输电系统作为能源互联网中的基本组成元素,换流阀内部高电位区导体表面电场计算是实现小安全裕度下换流阀绝缘优化的关键。在实际运行的直流输电工程中,±800 k V直流换流阀塔内部电路触发板上的直流均压电阻温度过高,因此需对阀模块内部进行电路改造。为重新测量电路改造后阀塔内部绝缘的可靠性,采用Solid Works建模软件建立阀塔3维模型;并结合逐次子模型技术,利用ANSYS有限元软件对阀模块内部元件的表面电场强度进行仿真计算;对比分析改造前后的阀模块内部电场分布情况。结果表明,阀模块内部整体电场分布合理,电场分布情况满足工程设计要求,最后提出针对电场薄弱环节的优化建议。展开更多
文摘为提高特高压直流换流阀塔绝缘可靠性、实现小安全裕度下换流阀绝缘的优化设计,以±1 100 k V直流换流阀作为研究对象,采用Solid Works及ANSYS混合建模技术,建立了换流阀塔的3维模型。对该模型进行单阀绝缘型式试验及多重阀直流耐压试验,得到其电场分布;并针对电场薄弱环节进行局部结构优化。研究结果表明:当选取2 700 k V/m作为换流阀厅内金具表面工作控制电场强度时,单阀绝缘型式试验中的屏蔽罩及横梁均存在电场薄弱环节,有可能产生电晕及放电现象;而多重阀直流耐压试验中不存在电场薄弱环节,不会产生电晕及放电现象。此外,增加横梁拐角、屏蔽罩侧边的倒角值以及在层间绝缘金具处添加均压环可以使得薄弱处电场强度低于控制值。
文摘变电站作为电力系统中一次设备和二次设备最集中的场所,其电磁环境受到了越来越多的关注,变电站工频电场评估日益重要。对变电站元件进行三维建模,以导线、绝缘子和均压环等元件为研究对象,对其几何形状进行合理简化,以降低剖分难度,减少剖分数量,提高计算速度,并采用有限元法对1.5 m高度的路径进行电场计算。以一个500 k V变电站间隔作为算例,将简化模型与实际模型的电场数值进行对比,结果表明距离模型边缘8 m之内时,相对误差在?7%?11%;距离模型边缘大于8m时,相对误差在?3%?5%之间;大于15m时,误差小于5V/m。简化模型的计算量为原模型的1/4,简化效果较好。
文摘全球能源互联网以其可再生、分布式、互联性、开放性和智能化等优势日益受到业界普遍关注,高压直流输电系统作为能源互联网中的基本组成元素,换流阀内部高电位区导体表面电场计算是实现小安全裕度下换流阀绝缘优化的关键。在实际运行的直流输电工程中,±800 k V直流换流阀塔内部电路触发板上的直流均压电阻温度过高,因此需对阀模块内部进行电路改造。为重新测量电路改造后阀塔内部绝缘的可靠性,采用Solid Works建模软件建立阀塔3维模型;并结合逐次子模型技术,利用ANSYS有限元软件对阀模块内部元件的表面电场强度进行仿真计算;对比分析改造前后的阀模块内部电场分布情况。结果表明,阀模块内部整体电场分布合理,电场分布情况满足工程设计要求,最后提出针对电场薄弱环节的优化建议。
