基于光纤光栅的GIS导体温度巡检方法与装置 被引量：20

1

作者 孙国霞 关向雨 +3 位作者 舒乃秋 孔令明 金向朝 谢志杨 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第8期316-321,共6页

针对GIS设备导体温度监测和回路过热性故障预防,在分析光纤光栅测温原理和成像解调技术的基础上,提出了一种基于光纤光栅温度传感网络的GIS导体温度巡检方案。通过现场温升试验建立了GIS导体温度测量模型并根据相关标准制定了GIS导体温... 针对GIS设备导体温度监测和回路过热性故障预防,在分析光纤光栅测温原理和成像解调技术的基础上,提出了一种基于光纤光栅温度传感网络的GIS导体温度巡检方案。通过现场温升试验建立了GIS导体温度测量模型并根据相关标准制定了GIS导体温度过热性故障判据。研制了可应用于不同GIS母线温度测量的便携式巡检装置,设计了温度巡检装置的硬件系统和软件系统。现场实验表明该设备工作稳定,测温精度高,对于保障GIS设备的安全稳定运行具有现实意义。 展开更多

关键词 gis母线 便携式 光纤光栅 温度巡检

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基于有限元分析的GIS母线筒温度场分布研究 被引量：10

2

作者 徐敏 牛凯 刘慧俊 《华东电力》 北大核心 2013年第9期1920-1925,共6页

利用ANSYS/EMAG软件对建立的某110 kV室内GIS开关变电站直筒型和T型结构的GIS母线筒三维实体模型进行分析。分别得到在对称、不对称三相电流情况下GIS母线筒内磁场强度分布及母线筒外壳感应电流密度分布,并对其电能损耗进行了定量计算... 利用ANSYS/EMAG软件对建立的某110 kV室内GIS开关变电站直筒型和T型结构的GIS母线筒三维实体模型进行分析。分别得到在对称、不对称三相电流情况下GIS母线筒内磁场强度分布及母线筒外壳感应电流密度分布,并对其电能损耗进行了定量计算。利用ANSYS中FLUID142单元对其母线筒内流场、温度场进行了数值仿真计算。通过求解计算给出了GIS母线筒内母线导体温度分布情况、母线筒壳体温度分布情况以及内部SF6气体流场分布情况。为验证温度场计算结果的准确性,测量了GIS母线筒在不同运行工况下母线筒温度场分布情并与仿真结果进行比较。 展开更多

关键词 有限元法 gis母线 电磁场 温度场

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GIS母线用热补偿型波纹管伸缩量设计分析 被引量：8

3

作者 贾耿锋 李军 +3 位作者 蒋晓旭 郅啸 郭煜敬 闫建欣 《电气工程学报》 2017年第6期36-40,共5页

由于GIS母线用热补偿型波纹管设计存在的问题,导致变电站运维过程中不能补偿由于温度变化引起的筒体变形,造成固定支撑产生裂纹或开裂。针对以上问题,分析GIS母线用波纹管变形的主要因素和设计原则,通过电磁场与温度场的耦合仿真计算,确... 由于GIS母线用热补偿型波纹管设计存在的问题,导致变电站运维过程中不能补偿由于温度变化引起的筒体变形,造成固定支撑产生裂纹或开裂。针对以上问题,分析GIS母线用波纹管变形的主要因素和设计原则,通过电磁场与温度场的耦合仿真计算,确定GIS筒体在额定电流下的温升,为波纹管伸缩量设计提供关键参数,并通过试验进行验证。试验结果表明:仿真计算结果与温升试验结果一致,能够为波纹管设计提供可靠的理论依据。 展开更多

关键词 gis母线 波纹管 伸缩量 电磁场 温度场

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GIS母线用SF_6-N_2混合气体混合比例的研究 被引量：5

4

作者 庞先海 甄利 +2 位作者 季严松 景皓 李晓峰 《河北电力技术》 2018年第4期1-4,共4页

为减少温室效应气体SF6的使用量,从SF_6-N_2混合气体绝缘特性理论分析和试验研究两方面分析GIS设备用SF_6-N_2混合气体作为绝缘介质的可行性,结合SF_6-N_2混合气体绝缘性能和GIS母线罐体及元件承受压力能力,提出了GIS母线试应用SF_6-N_... 为减少温室效应气体SF6的使用量,从SF_6-N_2混合气体绝缘特性理论分析和试验研究两方面分析GIS设备用SF_6-N_2混合气体作为绝缘介质的可行性,结合SF_6-N_2混合气体绝缘性能和GIS母线罐体及元件承受压力能力,提出了GIS母线试应用SF_6-N_2混合气体绝缘时最佳体积混合比例。 展开更多

关键词 gis母线 SF6-N2混合气体 混合比例

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220 kV GIS母线用斜圈弹簧触指结构设计

5

作者 赵荣飞 《山东电力高等专科学校学报》 2024年第6期7-11,共5页

根据某公司220 kVGIS改进的需要,设计了一种适用于该GIS母线的斜圈弹簧触指结构。基于理论计算,完成了斜圈弹簧、触头座、导电杆结构的设计。为验证设计的可行性,在直角坐标系下建立斜圈弹簧参数方程,利用Matlab软件绘制斜圈弹簧空间曲... 根据某公司220 kVGIS改进的需要,设计了一种适用于该GIS母线的斜圈弹簧触指结构。基于理论计算,完成了斜圈弹簧、触头座、导电杆结构的设计。为验证设计的可行性,在直角坐标系下建立斜圈弹簧参数方程,利用Matlab软件绘制斜圈弹簧空间曲线,将空间曲线各点坐标导入SolidWorks三维绘图软件,最终建立了斜圈弹簧触指结构三维仿真模型。通过仿真模拟,验证了理论计算的正确性。 展开更多

关键词 gis母线 斜圈弹簧 空间曲线 仿真模型

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SF6/N2混合气体在126kV GIS母线中的应用 被引量：4

6

作者 康留涛 刘亮 +2 位作者 李晓斌 高博远 吕宏伟 《河南科技》 2019年第11期131-133,共3页

为了验证SF6/N2混合气体在现有SF6气体母线中的应用,首先确定混合气体母线的基本参数,通过建立母线各元件的有限元模型仿真进行计算,得出试验的可行性。试验结果表明:在不改变现有SF6母线结构的前提下,规定混合比和充气压力的混合气体... 为了验证SF6/N2混合气体在现有SF6气体母线中的应用,首先确定混合气体母线的基本参数,通过建立母线各元件的有限元模型仿真进行计算,得出试验的可行性。试验结果表明:在不改变现有SF6母线结构的前提下,规定混合比和充气压力的混合气体能保证GIS母线正常运行。 展开更多

关键词 混合气体 gis母线 仿真 试验

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高压直流GIS母线绝缘性能研究 被引量：4

7

作者 孟维东 汤伟 魏俊梅 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期80-86,共7页

HVDC输电技术的快速发展对HVDC GIS研发提出了迫切需求。HVDC GIS母线的绝缘性能是其重要性能。文中对HVDC GIS母线结构及耐受的电压种类进行了介绍。对静电场仿真和恒定电场仿真数学模型进行了对比。介绍了影响HVDC GIS母线绝缘性能的... HVDC输电技术的快速发展对HVDC GIS研发提出了迫切需求。HVDC GIS母线的绝缘性能是其重要性能。文中对HVDC GIS母线结构及耐受的电压种类进行了介绍。对静电场仿真和恒定电场仿真数学模型进行了对比。介绍了影响HVDC GIS母线绝缘性能的因素。对320 kV HVDC母线工况1、工况2、工况3三种工况及盆式绝缘子带和不带地电位屏蔽环两种结构的电场分布进行了仿真分析,计算结果表明:在320 kV电压作用下,当盆式绝缘子不带地电位屏蔽环时,工况2盆式绝缘子沿面电场强度Eabs较工况1大142.7%;工况3较工况2大3.92%。原因在于环氧树脂电导率是SF6的106倍,而环氧树脂相对介电常数仅是SF6的6倍;且环氧树脂的电导率随着温度降低而减小。当盆式绝缘子带地电位屏蔽环时,3种工况下盆式绝缘子沿面电场分布接近,体现了地电位屏蔽环可以有效改善HVDC母线盆式绝缘子尾部电场,克服母线温度分布不均带来的不良影响。 展开更多

关键词 HVDC gis母线 静电场 恒定电场 盆式绝缘子 地电位屏蔽环 电场强度

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母线通流温升对GIS内绝缘特性影响的仿真研究 被引量：4

8

作者 吴细秀 程诗敏 +2 位作者 周帆 吴士普 冯宇 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期7-14,共8页

GIS母线通流产生温升发热现象,进而引起SF6的流动使其分布不均。SF6击穿特性受其分布不均性的影响极大,极易在分布不均的局部区域出现击穿现象,从而引发绝缘故障。为此文中开展了母线通流温升对GIS内部绝缘特性的影响研究。建立了考虑... GIS母线通流产生温升发热现象,进而引起SF6的流动使其分布不均。SF6击穿特性受其分布不均性的影响极大,极易在分布不均的局部区域出现击穿现象,从而引发绝缘故障。为此文中开展了母线通流温升对GIS内部绝缘特性的影响研究。建立了考虑集肤效应、涡流损耗、电导率温升效应的1100 kV GIS气室电磁场—温度场—流场耦合模型,求解了SF6在GIS母线通流温升条件下的流动情况。结果表明:母线通流温升的确使SF6分布不均,温升越高区域SF6分布越稀薄,绝缘水平下降越厉害。为定量得到GIS内部绝缘状态,在分析SF6击穿特性基础上,根据绝缘裕度的概念建立了绝缘裕度计算模型,得到了GIS内部绝缘特性。计算结果表明:母线通流温升使GIS内部绝缘水平大幅下降,从14.51 kV/mm降到9.92 k V/mm,有被击穿的危险。这表明母线通流温升对GIS内部绝缘水平的影响不能忽略,这一点在今后的GIS内绝缘设计中应予以高度重视。 展开更多

关键词 SF6气体介质 内绝缘特性 gis母线 击穿裕度 多物理场耦合

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三相GIS母线参数有限元计算方法研究 被引量：3

9

作者 李喆 文武 《电网与清洁能源》 北大核心 2016年第6期118-122,共5页

GIS母线的电阻、电感、电容是GIS设计及电力系统分析中必不可少的参数,由于集肤效应和临近效应的存在,给三相GIS母线参数的计算带来了很大的困难。在综合考虑集肤效应和临近效应等因素影响的基础上,建立了基于能量角度计算三相GIS母线... GIS母线的电阻、电感、电容是GIS设计及电力系统分析中必不可少的参数,由于集肤效应和临近效应的存在,给三相GIS母线参数的计算带来了很大的困难。在综合考虑集肤效应和临近效应等因素影响的基础上,建立了基于能量角度计算三相GIS母线参数的电磁场有限元模型,计算了不同对称性条件、不同频率下的三相GIS母线参数。结果表明:三相GIS母线参数有限元计算方法精度高;该计算方法不受GIS结构的影响,具有很好的灵活性。 展开更多

关键词 gis母线 电磁场 母线参数 有限元方法

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光纤光栅在GIS母线温度监测中的应用 被引量：2

10

作者 谢志杨 金向朝 +2 位作者 陈道品 孙国霞 吴晓文 《武汉大学学报（工学版）》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期658-661,666,共5页

为了对GIS母线运行状态提供一种有效的监测手段,提出了一种利用光纤光栅作为传感器的GIS母线温度监测方案.根据光纤光栅增敏原理,对比了几种不同增敏方案,设计了高性能的光纤光栅温度传感器,完成了GIS母线温度在线监测系统硬、软件设计... 为了对GIS母线运行状态提供一种有效的监测手段,提出了一种利用光纤光栅作为传感器的GIS母线温度监测方案.根据光纤光栅增敏原理,对比了几种不同增敏方案,设计了高性能的光纤光栅温度传感器,完成了GIS母线温度在线监测系统硬、软件设计.率定结果表明,光栅温度传感器灵敏度达到30pm/℃,迟滞低于10pm.温度标定实验与现场运行情况表明,该系统测温精度较高,系统运行稳定,能够准确监测GIS母线温度变化,提高了GIS安全运行水平. 展开更多

关键词 gis母线 光纤光栅 增敏原理 在线监测

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252kV GIS用SF6/N_(2)混合气体局放特性研究 被引量：1

11

作者 赵彦杰 陈丽安 袁传镇 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期169-175,183,共8页

为了研究工频电压下SF_(6)/N_(2)混合气体的局放特性及其在GIS中的工程应用前景,文中设计了尖端、气隙两种GIS局放缺陷模型并进行了电场仿真分析,搭建了252 kV GIS局放试验样机,在绝缘等效基础上分别进行了不同气体混合比(2∶8、3∶7、4... 为了研究工频电压下SF_(6)/N_(2)混合气体的局放特性及其在GIS中的工程应用前景,文中设计了尖端、气隙两种GIS局放缺陷模型并进行了电场仿真分析,搭建了252 kV GIS局放试验样机,在绝缘等效基础上分别进行了不同气体混合比(2∶8、3∶7、4∶6)、不同气压(0.4、0.5、0.6 MPa)条件下SF_(6)/N_(2)混合气体的局放试验。仿真及试验结果表明:SF_(6)/N_(2)混合气体的局放起始电压、熄灭电压、视在放电量均小于纯SF_(6),说明SF_(6)加入N_(2)可以降低其对电场畸变的敏感程度。通过对比SF_(6)/N_(2)混合气体和纯SF_(6)之间的局放图谱,发现SF_(6)/N_(2)混合气体与同等工频绝缘强度的纯SF_(6)局放水平相当,在不改变现有GIS结构和设计原则的前提下可以替代纯SF_(6)。 展开更多

关键词 gis母线 SF6/N_(2)混合气体 局放 绝缘等效 气压

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GIS长母线结构非补偿单元温差应力变形研究 被引量：1

12

作者 麻守孝 饶夏锦 +3 位作者 刘灕枢 许克斌 陈学云 金广杰 《广西电力》 2022年第6期16-20,35,共6页

气体绝缘开关金属开关设备GIS(gas insulated switchgear,GIS)长母线在大温差环境下会出现筒体结构应力形变现象,本文基于国内典型大温差地区的特点,利用COMSOL数值仿真软件对GIS长母线结构在大温差下的应力形变进行仿真研究,研究发现... 气体绝缘开关金属开关设备GIS(gas insulated switchgear,GIS)长母线在大温差环境下会出现筒体结构应力形变现象,本文基于国内典型大温差地区的特点,利用COMSOL数值仿真软件对GIS长母线结构在大温差下的应力形变进行仿真研究,研究发现筒体表面温度是由内向外依次降低分布,同时左右两个端面处的温度较高,应力分布较大。结合青海多地变电站具体工程应用进行研究分析,分析得出固定支撑、法兰、滑动支撑这三个非补偿单元在工程应用中受太阳辐射影响较大,在结构选择时应参考环境因素。 展开更多

关键词 gis母线 温差应力 COMSOL数值仿真 非补偿单元

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126 kV GIS母线导电杆布置方式对异物敏感性研究 被引量：1

13

作者 马飞越 丁培 +3 位作者 朱洪波 牛勃 倪辉 田禄 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2021年第7期37-45,共9页

GIS设备内不同导电杆布置方式对罐体内部异物的敏感程度不同,文中以正三角布置、倒三角布置及侧三角布置三种典型导电杆布置方式为基础,采用COMSOL对罐体底部固定异物的电场强度进行仿真。通过可跳动异物力学特性分析,建立异物颗粒动态... GIS设备内不同导电杆布置方式对罐体内部异物的敏感程度不同,文中以正三角布置、倒三角布置及侧三角布置三种典型导电杆布置方式为基础,采用COMSOL对罐体底部固定异物的电场强度进行仿真。通过可跳动异物力学特性分析,建立异物颗粒动态轨迹采集系统。研究表明126 k V GIS母线导电杆倒三角布置方式相比于正三角及侧三角方式,对固定异物引起电场强度畸变的程度更大,对可跳动异物跳动的高度更高、飞行时间更长,对GIS设备的危害性越大,侧三角布置方式次之,正三角布置方式相对不敏感。 展开更多

关键词 gis母线 布置方式 异物 敏感性 电场强度

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直流叠加冲击电压时GIS母线闪络特性

14

作者 操松元 张贵富 +3 位作者 傅中 程登峰 马径坦 叶三排 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期208-214,共7页

GIS母线残余电压和合闸的操作冲击电压共同作用可能会造成GIS母线发生闪络,开展GIS母线有直流电压情况下叠加冲击电压试验,是研究提高GIS母线绝缘水平的必要方法。文中通过搭建直流叠加冲击电压试验回路,研制1100 kV串联550 kV GIS母线... GIS母线残余电压和合闸的操作冲击电压共同作用可能会造成GIS母线发生闪络,开展GIS母线有直流电压情况下叠加冲击电压试验,是研究提高GIS母线绝缘水平的必要方法。文中通过搭建直流叠加冲击电压试验回路,研制1100 kV串联550 kV GIS母线试验平台,开展直流叠加雷电或操作冲击电压试验,结果表明:单独±2400 kV雷电冲击电压或单独±1800 kV操作冲击电压作用时,母线均未发生闪络;负极性直流叠加负极性冲击电压作用时,550 kV GIS母线段多次发生闪络,负—负极性叠加比单独冲击电压作用时闪络电压更低,负—负极性叠加的闪络电压比其他极性组合叠加的闪络电压更低,其中-450 kV直流叠加-2400 kV雷电冲击电压时,与单独-2400 kV雷电冲击电压作用时比较,叠加的雷电冲击闪络电压幅值大约下降28.5%。 展开更多

关键词 gis母线 绝缘水平 直流叠加雷电或操作冲击电压 闪络

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兰州东变电站750kV GIS母线筒缺陷原因分析 被引量：28

15

作者 李海波 万荣兴 方勇 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2010年第11期12-15,共4页

兰州东变电站750kV一次设备选用GIS产品,目前其I段母线为国内750kV运行GIS设备中最长的封闭母线,安装结束后多次发生母线筒连接面漏气等缺陷。笔者通过对固定支架、温补伸缩节位移量进行分析,发现缺陷原因主要为固定支架设计及温补伸缩... 兰州东变电站750kV一次设备选用GIS产品,目前其I段母线为国内750kV运行GIS设备中最长的封闭母线,安装结束后多次发生母线筒连接面漏气等缺陷。笔者通过对固定支架、温补伸缩节位移量进行分析,发现缺陷原因主要为固定支架设计及温补伸缩节安装调整存在问题,最后针对存在问题提出了相应的改造建议。 展开更多

关键词 750kV gis母线筒 固定支架 温补伸缩节 缺陷分析

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126kV的GIS母线筒外壳应力分析 被引量：4

16

作者 蔺建文 伍天明 +4 位作者 刘仁生 张月玲 张希捷 郑诚衍 应美芳 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 1991年第1期7-10,共4页

本文针对西开厂和三菱两种母线筒的设计方案,采用应力集中理论和有限元理论分别对简壁开口处应力较为集中的部分进行了分析计算,两者所得结果基本吻合,为该部件的设计提供了可靠的理论根据。

关键词 母线筒 gis 外壳 应力分析

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GIS母线舱位移形变监测与预警系统研究与设计 被引量：3

17

作者 闫君 罗文杰 +1 位作者 张兴忠 任丁卉 《电脑开发与应用》 2015年第2期5-7,共3页

通过研究GIS母线舱位移形变的成因,提出GIS母线舱位移形变监测与预警系统的设计方法,采用各类传感器采集影响GIS母线舱位移形变的信息,并通过无线网络远传,控制中心进行数据的读取、存储、处理、告警等操作。该系统为GIS母线舱可靠运行... 通过研究GIS母线舱位移形变的成因,提出GIS母线舱位移形变监测与预警系统的设计方法,采用各类传感器采集影响GIS母线舱位移形变的信息,并通过无线网络远传,控制中心进行数据的读取、存储、处理、告警等操作。该系统为GIS母线舱可靠运行提供预警和研究资料,具有重要的意义。 展开更多

关键词 gis母线舱 位移形变 监测与预警

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GIS母线舱位移形变成因与危害探究

18

作者 闫丽娟 张兴忠 《山西电力》 2016年第4期4-6,共3页

针对季节性温差、昼夜温差、日照辐射、突降暴雨、分合闸时电磁场等外部环境变化对母线舱位移形变的影响,研究了GIS母线舱位移形变的成因和危害,并通过估算和经验判断加以验证,表明上述环境变化达到一定阈值时,将使GIS母线舱发生位移形... 针对季节性温差、昼夜温差、日照辐射、突降暴雨、分合闸时电磁场等外部环境变化对母线舱位移形变的影响,研究了GIS母线舱位移形变的成因和危害,并通过估算和经验判断加以验证,表明上述环境变化达到一定阈值时,将使GIS母线舱发生位移形变、甚至损毁。该研究为制定母线舱位移形变监测系统方案提供了指导。 展开更多

关键词 gis母线舱 位移形变 成因 危害

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