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基于反向行波幅值比的对称单极柔性直流系统行波方向保护 被引量：4
1
作者 李晔 李斌 +2 位作者 刘晓明 何佳伟 贾冠龙 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第9期2418-2434,共17页
快速可靠的方向保护对直流线路保护研究具有重要意义。传统行波方向保护基于正反向行波幅值比识别故障方向,保护动作速度快且无需依赖线路边界,应用前景广阔。但研究发现,当对称单极运行的模块化多电平换流器柔性直流系统发生单极故障时... 快速可靠的方向保护对直流线路保护研究具有重要意义。传统行波方向保护基于正反向行波幅值比识别故障方向,保护动作速度快且无需依赖线路边界,应用前景广阔。但研究发现,当对称单极运行的模块化多电平换流器柔性直流系统发生单极故障时,由于换流站各桥臂子模块投入数量的动态变化会导致直流侧等值阻抗不断变化,从而导致以行波反射系数为整定依据的传统行波方向保护失效。为此,该文提出不依赖线路边界且不受换流站控制响应影响的行波方向保护原理。首先,利用换流站直流出口直流电抗器两侧暂态电压幅值比识别故障是否发生于直流线路侧;然后,利用各条线路反向行波幅值比确定故障线路,有效地消除了换流站控制响应的影响;最后,通过大量的仿真算例充分验证了该文所提方向保护的优势和可行性。 展开更多
关键词 柔性直流系统 对称单极运行 故障行波特性 行波方向保护 故障方向识别
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70基于负超磁致伸缩效应电抗器减振新方法的研究 被引量：16
2
作者 闫荣格 赵路娜 +1 位作者 贲彤 周杰 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2018年第19期254-258,共5页
噪声抑制是电抗器制作和应用过程中必须考虑的关键因素,尤其是在高压输电网络。针对电抗器振动噪声的问题,提出了一种利用负超磁致伸缩材料的减振方法。以一台单相铁心电抗器为例,建立电抗器铁心的电磁-机械耦合模型,基于有限元法对磁... 噪声抑制是电抗器制作和应用过程中必须考虑的关键因素,尤其是在高压输电网络。针对电抗器振动噪声的问题,提出了一种利用负超磁致伸缩材料的减振方法。以一台单相铁心电抗器为例,建立电抗器铁心的电磁-机械耦合模型,基于有限元法对磁致伸缩和麦克斯韦力及两者共同作用下的电抗器铁心振动进行定量分析,研究两种力对电抗器振动的影响,得出磁致伸缩和麦克斯韦力对电抗器振动是相互抵消作用的结论。在电抗器气隙处填充负超磁致伸缩材料,利用负超磁致伸缩材料在磁场作用下产生负形变的特性来抵消电抗器原有的机械变形。对比两种不同填充材料电抗器的振动位移,分析结果表明,电抗器的振动位移减小了13%,为以后低噪声电抗器的设计提供理论支持。 展开更多
关键词 铁心电抗器 电磁-机械耦合模型 负超磁致伸缩材料 电磁振动
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基于相关系数和偏态指标的航空串联电弧故障检测 被引量：6
3
作者 崔芮华 王洋 李英男 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2019年第1期83-89,共7页
针对航空串联电弧故障的检测与识别问题,提出一种基于相关系数和偏态指标的航空电弧故障检测方法。通过提取不同负载电流信号的相关系数和偏态指标,构建二维特征量,分析对比了隐含层节点数对极限学习机性能的影响,引入灰狼优化的极限学... 针对航空串联电弧故障的检测与识别问题,提出一种基于相关系数和偏态指标的航空电弧故障检测方法。通过提取不同负载电流信号的相关系数和偏态指标,构建二维特征量,分析对比了隐含层节点数对极限学习机性能的影响,引入灰狼优化的极限学习机进行分类识别。对阻性、阻感性、阻容性和非线性负载的大量实验结果表明,所提方法能够有效提取不同负载电弧故障特征,串联电弧故障诊断率高达98%,可为开发新型的航空电弧故障断路器提供可靠参考。 展开更多
关键词 串联电弧故障 相关系数 偏态指标 航空故障 极限学习机
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配用CuCr合金电极的真空介质开关电弧阳极热过程分析
4
作者 刘晓明 王宇凡 +3 位作者 陈海 史红菲 陈军平 周嵚 《真空科学与技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期66-77,共12页
真空介质开关电弧的主要成分源于故障电流开断过程中触头电极在极间产生的金属蒸气,且真空电弧的微观动力学行为直接影响开关的开断能力。文章通过建立真空介质电弧双温磁流体动力学模型,研究配用不同配比CuCr合金触头电极材料的真空介... 真空介质开关电弧的主要成分源于故障电流开断过程中触头电极在极间产生的金属蒸气,且真空电弧的微观动力学行为直接影响开关的开断能力。文章通过建立真空介质电弧双温磁流体动力学模型,研究配用不同配比CuCr合金触头电极材料的真空介质开关在故障电流开断下阳极热过程的变化情况,得到阳极触头表面温度和熔池范围沿径向和轴向的分布。仿真结果表明,开断故障电流的增大及电极合金材料中Cu含量的增大均会导致输入阳极的能流密度增大。在200 A电弧电流作用下,阳极表面温度未达到CuCr合金的熔点,未发生熔化;而在6 kA电弧电流作用下,阳极温度先后达到Cu和Cr的熔点,电极熔化程度随合金中Cr含量的增大而减弱。 展开更多
关键词 真空灭弧室 真空电弧 CUCR 合金触头材料 磁流体动力学模型
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10kV真空断路器弹簧操动机构合闸传动优化设计 被引量：4
5
作者 孙栎翀 刘晓明 +4 位作者 陈海 姜文涛 李培源 史政凯 刘易雄 《真空科学与技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第8期745-750,共6页
真空断路器弹簧操动机构中四杆机构杆件结构与合闸弹簧参数对动触头合闸速度和位移特性具有直接影响,包括冲程弹跳与机构磨损量等。以10kV断路器用弹簧操动机构为对象,采用SolidWorks软件建立运动系统三维模型;引入动力学仿真软件ADAMS... 真空断路器弹簧操动机构中四杆机构杆件结构与合闸弹簧参数对动触头合闸速度和位移特性具有直接影响,包括冲程弹跳与机构磨损量等。以10kV断路器用弹簧操动机构为对象,采用SolidWorks软件建立运动系统三维模型;引入动力学仿真软件ADAMS对三维模型进行运动特性分析。在保证分闸储能位分闸弹簧压缩量不变的条件下,以连架杆与连杆尺寸、合闸弹簧预紧拉力为优化变量,以动触头最高瞬时速度最低和相对杆长之和最小为目标,采用DOE参数化分析方法对机构进行多参数多目标优化设计,以调控机构输出特性。 展开更多
关键词 弹簧操动机构 机械特性 优化 真空断路器
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真空断路器弧后鞘层发展过程仿真分析 被引量：3
6
作者 耿钰翔 刘晓明 +3 位作者 陈海 姜文涛 李培源 张煦松 《真空科学与技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第7期626-631,共6页
以真空断路器弧后鞘层发展过程为对象,采用等离子体流体力学模型,求解电子、离子密度和平均电子能量的漂移扩散方程和耦合电场的泊松方程,引入粒子间碰撞反应,仿真分析其弧后介质恢复变化和鞘层发展阶段电子和离子的空间分布、密度分布... 以真空断路器弧后鞘层发展过程为对象,采用等离子体流体力学模型,求解电子、离子密度和平均电子能量的漂移扩散方程和耦合电场的泊松方程,引入粒子间碰撞反应,仿真分析其弧后介质恢复变化和鞘层发展阶段电子和离子的空间分布、密度分布以及间隙电势分布。采用对比分析法,研究不同初始条件对鞘层发展的影响,结果表明:在保持其余参数不变的条件下,暂态恢复电压(TRV)斜率和间隙轴向长度均与鞘层发展速度呈正相关,初始等离子体密度和弧后金属蒸气压强均与鞘层发展速度呈负相关。 展开更多
关键词 电弧等离子体 真空断路器 鞘层 流体动力学
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TbDyFe合金的高频动态磁滞特性研究 被引量：2
7
作者 黄文美 吴晓晴 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期25-29,共5页
研究不同叠片厚度TbDyFe合金的动态磁滞特性是设计高频器件的前提和基础。利用AMH-1M-S测量不同叠片厚度TbDyFe合金的动态磁滞回线,获得矫顽力、剩磁、振幅磁导率等磁特性参数,探究其随频率和磁密幅值的变化规律。对磁滞回线面积计算获... 研究不同叠片厚度TbDyFe合金的动态磁滞特性是设计高频器件的前提和基础。利用AMH-1M-S测量不同叠片厚度TbDyFe合金的动态磁滞回线,获得矫顽力、剩磁、振幅磁导率等磁特性参数,探究其随频率和磁密幅值的变化规律。对磁滞回线面积计算获得材料的磁能损耗,研究叠片厚度对材料磁损耗和磁滞特性的影响。结果表明:当频率为定值时,TbDyFe合金的矫顽力、剩磁和幅值磁导率随磁密的增大呈近似线性增加;当频率升高时,叠片厚度大小对矫顽力、剩磁、幅值磁导率和损耗的影响愈加显著;叠片厚度小的样品其剩磁、矫顽力和损耗值偏小,幅值磁导率值偏大;当f为15kHz、Bm为0.09 T时,1 mm与2 mm厚的样品相比其损耗减小了32.2%。 展开更多
关键词 TBDYFE合金 叠片结构 高频 动态磁滞特性 幅值磁导率 损耗
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基于平面域水平可视图的真空灭弧室静态绝缘优化设计与分析
8
作者 马士奇 刘晓明 +2 位作者 陈海 姜文涛 李培源 《真空科学与技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期118-124,共7页
采用平面域水平可视图电场复杂网络建网方法与遗传算法相结合的方法,进行真空灭弧室静态绝缘多目标优化。将一维时间序列水平可视图法拓展至二维电场域,以12 kV/1250 A/31.5 kA真空灭弧室为对象,建立电场复杂网络拓扑,结合平面域可视图... 采用平面域水平可视图电场复杂网络建网方法与遗传算法相结合的方法,进行真空灭弧室静态绝缘多目标优化。将一维时间序列水平可视图法拓展至二维电场域,以12 kV/1250 A/31.5 kA真空灭弧室为对象,建立电场复杂网络拓扑,结合平面域可视图法,对比分析各优化区域静态特征量,结果表明本方法度分布分散性小、连边数缩小6倍。此外,结合网络中心节点度值精确计算各优化目标区域权值系数,以找到权重系数分布规律。采用遗传算法,对三个中心节点集中区域的加权评价函数值最小为优化目标的真空灭弧室电场进行多目标优化,得到静态绝缘及网络特征量统计值变化,以验证优化效果。 展开更多
关键词 真空灭弧室 复杂网络 多目标优化 水平可视图 静态绝缘
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