【摘要】：GIS變電站隔離開關(guān)操作過程中會(huì)產(chǎn)生高幅值、寬頻帶的瞬態(tài)電磁波。GIS管道內(nèi)部會(huì)形成特快速暫態(tài)過電壓(VFTO),外部則有暫態(tài)外殼電壓(TEV)。在GIS管道中存在著拐彎段、盆式絕緣子及套管等結(jié)構(gòu)改變的位置,管道中的電磁波傳播到這些地方時(shí)電磁場(chǎng)會(huì)發(fā)生局部畸變;GIS管道支架連接管道與大地,用于支撐管道,隨著頻率的增加,金屬支架會(huì)產(chǎn)生集膚效應(yīng)和鄰近效應(yīng),其阻抗特性發(fā)生變化。正確建立管道拐彎段、管道支架及盆式絕緣子的一定頻率下的等效電路模型對(duì)于管道內(nèi)VFTO和外部TEV的研究具有重要意義。本文分別針對(duì)GIS管道結(jié)構(gòu)拐彎段、支架和盆式絕緣子進(jìn)行等效電路模型的建立。管道內(nèi)電磁波傳播到管道結(jié)構(gòu)不規(guī)則處產(chǎn)生的電磁場(chǎng)局部畸變通�？梢砸约傠娐吩男问窖a(bǔ)償?shù)矫枋鲭姶挪ǖ膫鬏斁�模型中。GIS管道中L型拐彎段可以通過由電感和電容組成的π型和T型兩種等效電路進(jìn)行補(bǔ)償,基于電磁場(chǎng)仿真得到L型管道的二端口網(wǎng)絡(luò)參數(shù),運(yùn)用傳輸線理論導(dǎo)出補(bǔ)償電感和補(bǔ)償電容的計(jì)算公式;對(duì)于盆式絕緣子則基于電磁場(chǎng)仿真得到靜態(tài)電容,通過補(bǔ)償電容進(jìn)行等效;ANSYS Q3D Extractor軟件可以提取不同結(jié)構(gòu)導(dǎo)體一定頻率下的阻抗參數(shù),根據(jù)不同管道支架結(jié)構(gòu),建立了一種GIS管道支架寬頻帶阻抗近似計(jì)算方法,并驗(yàn)證了該方法的有效性。
[Abstract]:During the operation of GIS substation disconnector switch, high amplitude will be produced, and the transient electromagnetic wave in wide band. GIs pipeline will form very fast transient overvoltage (VFTO), and there will be transient shell voltage (TEV). Outside. There is a corner section in the GIS pipeline, the position of the structural change such as the basin insulator and the casing, etc. When the electromagnetic wave in the pipeline propagates to these places, the electromagnetic field will produce local distortion and the GIS pipeline bracket will connect the pipeline with the earth, which will be used to support the pipeline. With the increase of frequency, the metal scaffold will produce skin effect and proximity effect, and its impedance characteristics will change. It is of great significance for the study of VFTO and external TEV in the pipeline to establish the equivalent circuit model of the pipe bend section, the pipe support and the basin insulator at a certain frequency. In this paper, the equivalent circuit model of GIS pipe structure is established for the bend section, bracket and basin insulator. The electromagnetic field local distortion caused by the electromagnetic wave propagating to the irregular structure of the pipeline can usually be compensated in the form of lumped circuit elements to the transmission line model describing the electromagnetic wave. The equivalent circuit of 蟺 type and T type composed of inductance and capacitance is compensated, Based on the electromagnetic field simulation, the two-port network parameters of L-type pipeline are obtained, and the formulas of compensation inductance and compensation capacitance are derived by using the transmission line theory, while the static capacitance is obtained for the basin insulator based on the electromagnetic field simulation. The impedance parameters of different conductors at certain frequencies can be extracted by compensating capacitance with equivalent ANSYS Q3D Extractor software. According to the different pipe support structures, an approximate method for calculating the broadband impedance of GIS pipeline support is established. The effectiveness of the method is verified.
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)(北京)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TM595

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2153202