高壓電器最新期刊目錄

基于小樣本隨機森林模型的低氣壓下室內設備空氣放電故障識別方法研究————作者：李天輝;董馳;師文通;顧朝敏;鄧卓立;博克寒;褚繼峰;楊愛軍;

摘要：空氣絕緣的室內電力設備發生放電故障時，利用半導體氣體傳感器檢測空氣放電分解物的成分和含量，能夠判斷放電故障的嚴重程度，因此研發智能、精準的機器嗅覺算法對監測室內電力設備的正常運行有著重要意義。文中搭建了空氣放電實驗平臺，模擬了低氣壓高海拔條件下的火花和局部放電故障，通過基于半導體傳感器陣列的空氣放電分解物檢測裝置對不同放電故障的氣體分解物進行特征提取，然后利用基于主成分分析的小樣本擴充增強方法對數...

多諧波工況下高壓并聯電容器熱穩定溫度影響因素研究————作者：孫啟明;祝令瑜;蓋斌;

摘要：諧波將引起高壓并聯電容器損耗增大，導致設備發熱嚴重，影響高壓并聯電容器安全穩定運行。現有研究對電容器熱穩定溫度隨諧波組合的影響規律研究較少，且不能準確獲得內部溫度。通過對變電站內電容器運行數據進行測量分析，獲得電容器的實際運行工況中奇次諧波含量高。基于此，為并聯電容器施加多種奇次諧波，以模擬實際運行工況，采用恒電流法對高壓并聯電容器開展熱穩定試驗，在被試電容器外部和內部分別安裝溫度傳感器，測量不同...

基于機器學習的±800 kV干式平波電抗器震后狀態評估方法————作者：葉芳怡;劉勻;朱旺;謝強;

摘要：為實現電氣設備的震后狀態快速評估，以保障電力系統的應急決策與災后恢復順利進行，文中提出一種基于機器學習的評估方法。以±800 kV干式平波電抗器為研究對象，建立Abaqus有限元模型進行地震響應分析確定其抗震薄弱環節。向有限元模型中輸入大量地震波計算獲得用于建立評估模型所需的機器學習數據集，采取相關性分析法剔除冗余特征，選取不同機器學習算法比較其評估性能，并通過SHAP(shapley addit...

基于Kriging模型的變電站電氣設備地震關聯段地震響應快速預測方法————作者：周承偉;何暢;何紫薇;

摘要：由于變電站軟導線為強非線性結構，變電站電氣設備地震關聯段地震響應分析效率低。為提高變電站電氣設備關聯段分析效率，文中基于電氣設備地震關聯段數值分析模型，搭建了地震關聯段地震響應均值、方差等統計值預測Kriging模型。在此基礎上，開展了地震關聯段地震響應結果正態性檢驗，提出了基于半方差分析的Kriging相關函數選取方法，并開展了不同軟導線垂跨比的電氣設備地震關聯段地震響應統計值預測。研究結果表明...

基于長短期記憶網絡的換流站設備地震損傷識別方法————作者：李強;宋云海;楊洋;張世洪;

摘要：為了提高特高壓換流站設備在地震中的損傷識別精度和實時性，文中提出了一種基于長短期記憶網絡（LSTM）結合小波散射特征提取的設備損傷識別方法。通過有限元仿真模擬換流站設備在地震中的加速度響應，生成包含不同損傷工況的時程數據。采用小波散射技術對加速度信號進行特征提取，以減少信號噪聲并保留損傷特征，再將提取后的特征輸入LSTM模型進行損傷識別。結果表明，基于小波散射特征的LSTM網絡相比直接使用原始加速...

地震作用下換流變壓器閥側套管的溫度場仿真與響應分析————作者：劉玉安;毛寶俊;陳云龍;謝強;劉勻;

摘要：換流變壓器閥側套管作為電力設備中的關鍵部件，其安全運行對電力系統的可靠性至關重要。為探究地震作用對換流變壓器閥側套管溫度場的影響，文中建立了±800 kV換流變壓器及套管體系的精細化有限元仿真分析模型，開展換流變閥側套管地震響應分析，研究震后閥側套管表帶觸指型電連接結構的殘余變形與殘余應力，基于電連接結構接觸電阻計算公式計算接觸電阻，分析震后閥側套管的溫度變化。結果表明：觸指葉片在地震作用下產生殘...

特高壓換流站主設備運行狀態抗震性能評估————作者：張世洪;李浩丹;楊應山;梁晨;

摘要：地震頻發地區的特高壓換流站主設備在長期運行狀態下的抗震性能關系到輸電系統的安全和穩定。文中對特定特高壓換流站主設備的抗震性能進行系統分類，提出主設備抗震性能運行狀態下的評估方法，研究典型±800 kV特高壓直流穿墻套管設備運維策略，評估特高壓換流站主設備運行狀態下的抗震性能。結果表明：換流站主設備可以按照不同類別采用差異化的抗震性能評估策略，安裝減震措施的主設備需要進行力學性能測試以保證其結構的安...

真型換流閥組件抗震性能振動臺試驗研究————作者：畢良富;張立紅;牛朝陽;郭磊;楊斌;李瀟;

摘要：換流閥組件作為柔性換流閥的核心部件，造價昂貴，其抗震性能直接關系到整個換流閥的抗震安全。文中運用地震模擬振動臺試驗的方法對某型號的真型換流閥組件開展了抗震性能研究。首先，為了更合理地布置測點，建立閥組件的有限元模型，通過數值模擬初步確定了閥組件的動力特性和抗震薄弱環節，為振動臺試驗中測點的布置提供依據；其次通過地震模擬振動臺輸入白噪聲激勵，測得了閥組件的頻率、阻尼比動力特性參數；再次分別沿水平橫向...

500 kV變壓器卡扣式套管抗震試驗及剛度分析————作者：張鄭楠;馬清越;薛志航;謝強;

摘要：500 kV變壓器卡扣式套管在地震作用中易損性較高，易發生套管絕緣油泄漏現象。為了研究卡扣式套管法蘭的抗震性能，文中采用某型號500 kV卡扣式套管節點進行3組不同加載工況的擬靜力側推試驗，對卡扣式法蘭節點及瓷質套管在地震作用下的破壞現象和機理進行研究，并通過頂部位移的分解和抗彎剛度公式的推導，對卡扣式法蘭節點在地震作用下的剛度變化進行分析。結果表明：地震作用下卡扣式套管往復的振動會使得瓷套管根部...

變電站軟導線——電氣設備耦聯體系地震響應模擬及特征分析————作者：李強;禹晉云;李光輝;楊旭;

摘要：變電站電氣設備在震中可能遭到嚴重損壞。先前大部分研究均針對單體設備或單跨耦聯體系的地震性能，而在實際情況中，通過軟導線耦聯的多個設備將影響其余設備的地震響應。因此，提出了一種基于運動方程的數值解法，用于多跨軟導線—單體設備耦聯體系的地震響應。為了該方法的準確性，構建了相應的五跨包含6個不同電氣設備的耦聯體系有限元模型，并對比了兩者的地震響應分析結果，隨后研究了設備頻率和軟導線垂跨比對耦聯體系地震響...

管母耦聯的特高壓復合雙支柱設備地震響應及影響分析————作者：李強;張長虹;余榮興;陳超泉;

摘要：近年來，復合支柱絕緣類設備逐漸在特高壓變電站中得到應用，然而其彈性模量相對瓷質設備更小，使得設備剛度更低、體系更柔。為研究其耦合體系抗震性能以及對地震強度等因素的影響，文中首先介紹了所采用的結構動力響應分析理論，進而采用Abaqus軟件建立了管母耦聯的±800 kV復合雙支柱絕緣子設備體系，該體系兩端為一端固定一端滑動。隨后，分析并比較該體系不同方向的模態振型，基于所建立的仿真模型進行動力響應分析...

地震作用下換流站回路設備耦聯結構響應分析————作者：張世洪;姜渭鵬;王金雄;李光輝;

摘要：地震作用對特高壓換流站設備的影響十分顯著，由于設備之間通過母線和其他部件相互連接，設備的耦聯效應會顯著改變其地震響應特性。以特高壓換流站中的典型交流濾波器回路為研究對象，建立了精細化有限元模型，對耦聯回路的動力學特性進行了模態分析與地震時程分析，探討了不同地震動下設備和母線的耦聯響應特性。研究表明，與單獨設備相比，耦聯回路中的設備表現出不同的動態特性，耦合效應對設備的位移和應力響應有顯著影響，某些...

直流場支柱類設備耦聯回路地震響應及失效風險分析————作者：姜渭鵬;郗家峰;龍啟;彭仕游;

摘要：為換流站系統的核心組件，直流場通常由多個支柱類設備和導線連接組成耦聯回路，其高度柔性的特點使其在地震作用下容易產生損傷。文中旨在分析換流站直流場支柱類設備耦聯回路的地震易損性及地震失效風險，以500 kV直流場耦聯回路為對象，建立了精細化的仿真模型并開展了抗震性能評估，采用增量動力分析法和非線性最小二乘法擬合了回路設備的易損性曲線，提出了基于蒙特卡洛抽樣的地震危險性分析方法，對比分析了回路中關鍵設...

輸電塔及塔線耦聯體系地震響應分析與對比————作者：陳藝征;唐艷;石碧耀;吳澤威;梁云;鞠登峰;

摘要：近年來，強震對于電力系統的正常運行造成嚴重威脅，因此對電力系統關鍵結構進行抗震分析和評估尤為重要。文中針對某220 kV高壓輸電線路中實際輸電塔及其塔線耦聯體系進行抗震性能評估。首先，采用Abaqus軟件建立塔體及塔線耦聯體系有限元模型，分析其動力性能、塔腿桿件應力、節點位移及加速度響應。通過對比單塔和塔線體系的動力性能和響應峰值，獲得導線耦聯對輸電塔的動力影響。結果表明：耦聯體系中輸電塔的基頻要...

基于抗震韌性評估的220 kV變電站修復及改造策略————作者：莊一豪;薛志航;李紅兵;謝強;

摘要：震害調查表明，強震作用下變電站有較高的易損性，對震后的快速修復及搶險救災工作產生極大的影響。以220 kV變電站為分析案例，文中進行了系統震害的抽樣模擬，并采用混合整數線性規劃（MILP）生成了最優修復決策序列。利用MILP的決策結果，本研究訓練了人工神經網絡（ANN）模型，提出了基于該模型的修復策略，適用于缺乏高性能計算條件的場景。其次，分析了變電站震后各類組件的修復優先級，可實現災后故障位置未...

特高壓換流站氣體絕緣金屬封閉輸電線路(GIL)抗震性能提升方法研究————作者：王電處;余榮興;李浩丹;張涵;

摘要：隨著氣體絕緣金屬封閉輸電線路（GIL）在特高壓換流電站中的廣泛應用，地震對其結構安全的影響備受關注。文中基于精細化有限元模型，分析了GIL在地震作用下的響應特征，并針對抗震薄弱點提出了針對性的性能提升方法。研究表明，GIL的主要薄弱點位于豎向轉角處，存在外殼強度破壞和內部導體接頭拔出破壞兩種模式。此外，支架的動力放大效應顯著，加速度放大系數通常超過2.0，但支架的動力放大作用并非唯一決定GIL抗震...

500 kV變壓器卡扣式套管抗震加固方法擬靜力試驗研究————作者：馬清越;薛志航;張鄭楠;謝強;

摘要：震害調查表明500 kV變壓器卡扣式套管的地震易損性較高，為了提高其抗震性能，文中針對500 kV卡扣式套管提出了抗震加固方案，并且對未加固以及不同加固方法的卡扣式套管進行了反復加載作用下的試驗研究，對比了不同加固方法下套管的破壞形式以及對抗震性能改善的結果。結果表明：在強震作用下，卡扣式套管的彈簧卡扣對瓷質套管的約束不足，未加固情況下易發生漏油破壞。法蘭空腔內注環氧樹脂可以有效提升卡扣式套管的抗...

基于Midas Gen的±800 kV直流極線RI電容器組抗震性能評估及防風加固研究————作者：楊結春;朱杰鴻;馬維勇;

摘要：新疆地區高地震帶強風沙環境條件對±800 kV直流極限RI電容器組的抗震和抗風性能影響較大，文中以新疆某特高壓直流工程換流站±800 kV直流極限RI電容器組為研究對象，采用通用有限元軟件MidasGen進行有限元分析。首先定義材料和截面，建立±800 kV直流極限RI電容器組的Midas Gen模型，然后施加邊界條件和載荷工況，仿真分析得到電容器塔架的模態、振型、應力和位移，結果表明±800 k...

特高壓直流穿墻套管的減震控制及易損性分析————作者：高子寒;肖立群;劉任鵬;謝強;

摘要：特高壓直流穿墻套管是特高壓換流站中連接閥廳和直流場的水平懸臂安裝設備，其抗震性能對換流站安全運行至關重要。通過建立穿墻套管—閥廳體系的數值仿真模型，選擇彈簧摩擦阻尼器作為減震裝置，研究考慮閥廳影響下的穿墻套管減震前后結構的動力特性及地震響應。采用多樣條易損性分析方法獲得減震前后基于強度指標的易損性曲線。研究表明：穿墻套管軸向和水平向位移主要受到閥廳結構影響；采用彈簧摩擦阻尼器進行減震后，穿墻套管—...

支撐式柔性直流換流閥地震響應及減震控制仿真分析————作者：李子軒;吳水根;楊阿娟;謝強;

摘要：支撐式柔性直流換流閥是柔性直流輸電技術的核心設備之一，造價高，功能重要，保證柔直閥在各種情況下穩定運行意義重大，有必要對其抗震安全問題開展研究。為提升支撐式柔直閥的抗震性能，文中采用有限元數值仿真分析的方法，模擬了給斜拉絕緣子施加不同預應力情況下閥塔的地震響應，并提出了一種新型的減震方法：斜拉絕緣子—環簧減震器，即在原先的斜拉絕緣子末端安裝環簧阻尼器。對比安裝不同預應力斜拉絕緣子與安裝組合減震器情...

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