本文關(guān)鍵詞：超高壓大容量限流電抗器設(shè)計(jì)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著電力技術(shù)不斷的發(fā)展,輸電線路電壓等級的不斷提高,整個電網(wǎng)中已經(jīng)有多個樞紐變電站因面臨短路電流水平超過開關(guān)遮斷容量的威脅而被迫采取拉停開關(guān)。在電網(wǎng)中采取串聯(lián)大容量限流電抗是限制短路電流的有效手段,可有效限制系統(tǒng)短路電流、保證主網(wǎng)可靠運(yùn)行。目前加裝限流電抗器是維持電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行的最簡便、經(jīng)濟(jì)、可靠的措施。到2016年底,全國將有不少于20個500kV變電站需要增設(shè)此設(shè)備以應(yīng)對日益嚴(yán)峻的短路電流全面超標(biāo)問題。大量的超高壓限流電抗器工程即將實(shí)施。由于超高壓限流電抗器的容量大,電壓等級高,給產(chǎn)品設(shè)計(jì)帶來一定的困難。本文針對大容量超高限流電抗器在設(shè)計(jì)時存在的問題進(jìn)行分析,提供解決思路。主要對超高限流電抗器的溫度設(shè)計(jì),承受短時電流能力,絕緣特性中的設(shè)計(jì)難點(diǎn)進(jìn)行了分析研究。對限流電抗器及金屬輔件發(fā)熱特性進(jìn)行分析,提出了大容量限流電抗器溫升計(jì)算方法,并進(jìn)行仿真和產(chǎn)品的溫升試驗(yàn)去驗(yàn)證計(jì)算的準(zhǔn)確性。對金屬輔件進(jìn)行了仿真計(jì)算,并根據(jù)計(jì)算結(jié)果去變更結(jié)構(gòu),最終通過試驗(yàn)校驗(yàn)了計(jì)算的準(zhǔn)確性。介紹了超高電壓干式空心限流電抗器,在承受大短時電流下電抗器的結(jié)構(gòu)計(jì)算分析,以及在同時承受電動力,風(fēng)荷載,地震載荷情況下的計(jì)算分析,針對實(shí)例進(jìn)行計(jì)算,通過實(shí)例計(jì)算說明了,電抗器承受短時電流情況下計(jì)算方法。針對超高壓限流電抗器的絕緣進(jìn)行了研究,說明了電抗器內(nèi)外絕緣的設(shè)計(jì)特點(diǎn),提出了表面絕緣的防護(hù)措施、過載情況下的絕緣耐熱計(jì)算方法以及電氣凈空距離選擇的依據(jù)。論文通過仿真及試驗(yàn)驗(yàn)證等手段,解決了電抗器及金屬結(jié)構(gòu)件的溫升設(shè)計(jì),為此類產(chǎn)品的溫升設(shè)計(jì)提供了思路,對模擬線圈進(jìn)行了電動力計(jì)算,說明了電抗器承受短時電流情況下計(jì)算方法,并且對絕緣問題進(jìn)行了研究,提供了絕緣設(shè)計(jì)思路。最終通過仿真手段,溫升試驗(yàn),雷電沖擊試驗(yàn),驗(yàn)證了限流電抗器的溫升、電動力、絕緣設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性,為此類產(chǎn)品的這幾個設(shè)計(jì)難點(diǎn),提供了可行性的設(shè)計(jì)思路。
【關(guān)鍵詞】：干式空心電抗器 發(fā)熱 短時電流 絕緣
【學(xué)位授予單位】：北京建筑大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM47
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-9
• 第1章 緒論9-15
• 1.1 課題背景和研究意義9-10
• 1.2 超高壓大容量限流電抗器國內(nèi)外應(yīng)用現(xiàn)狀10-11
• 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀10
• 1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀10-11
• 1.3 超高壓大容量限流電抗器設(shè)計(jì)研究概況11-14
• 1.3.1 超高壓大容量限流電抗器的布置方式11-12
• 1.3.2 超高壓大容量限流電抗器設(shè)計(jì)難點(diǎn)12
• 1.3.3 超高壓大容量限流電抗器設(shè)計(jì)方法12-14
• 1.4 本文的主題和結(jié)構(gòu)14-15
• 第2章 超高壓大容量限流電抗器發(fā)熱特性研究15-31
• 2.1 引言15
• 2.2 超高壓大容量限流電抗器溫度設(shè)計(jì)難點(diǎn)15
• 2.2.1 溫升計(jì)算問題15
• 2.2.2 金屬輔件發(fā)熱問題15
• 2.3 超高壓大容量限流電抗器溫度計(jì)算分析15-19
• 2.3.1 超高壓大容量限流電抗器結(jié)構(gòu)15-16
• 2.3.2 干式空心電抗器發(fā)熱分析16-18
• 2.3.3 電抗器發(fā)熱計(jì)算18-19
• 2.4 超高壓大容量限流電抗器溫度設(shè)計(jì)驗(yàn)證19-21
• 2.4.1 有限元法驗(yàn)證19-20
• 2.4.2 試驗(yàn)方法驗(yàn)證20
• 2.4.3 數(shù)據(jù)分析20-21
• 2.4.4 試驗(yàn)值與設(shè)計(jì)值比較21
• 2.4.5 結(jié)論21
• 2.5 漏磁引起的輔件發(fā)熱21-30
• 2.5.1 金屬端架溫升設(shè)計(jì)研究22-25
• 2.5.2 金屬結(jié)構(gòu)件溫升設(shè)計(jì)研究25-29
• 2.5.3 支座板的溫升設(shè)計(jì)研究29
• 2.5.4 線圈本體溫升方案的優(yōu)化設(shè)計(jì)29-30
• 2.5.5 絕緣子的端帽的過熱考慮30
• 2.5.6 周圍金屬器件的發(fā)熱30
• 2.6 本章總結(jié)30-31
• 第3章 超高壓大容量限流電抗器耐受短時電流能力分析31-44
• 3.1 引言31
• 3.2 超高壓大容量限流電抗器耐受短時電流能力問題31
• 3.3 超高壓大容量限流電抗器耐受短時電流能力計(jì)算概述31-32
• 3.4 短路電流產(chǎn)生的熱效應(yīng)及防護(hù)措施32
• 3.5 承受短路電流下的機(jī)械性能32-36
• 3.5.1 短路磁場力作用下線圈繞組導(dǎo)線所受應(yīng)力32-34
• 3.5.2 短路磁場力作用下電抗器星形支架所受應(yīng)力34-35
• 3.5.3 短路電流作用下兩相電抗器間的受力分析35-36
• 3.6 短時組合荷載36-43
• 3.6.1 電抗器的結(jié)構(gòu)組成37
• 3.6.2 設(shè)備的機(jī)械性能參數(shù)分析37-39
• 3.6.3 設(shè)備的機(jī)械性能分析結(jié)果39-40
• 3.6.4 模型的位移和各單元應(yīng)力40-43
• 3.6.5 設(shè)備的機(jī)械性能計(jì)算結(jié)論43
• 3.7.本章總結(jié)43-44
• 第4章 超高壓大容量限流電抗器絕緣問題研究44-67
• 4.1 引言44
• 4.2 超高壓大容量限流電抗器的絕緣問題44
• 4.3 超高壓大容量限流電抗器絕緣研究44-47
• 4.3.1 電抗器熱絕緣研究44-46
• 4.3.2 電絕緣研究46-47
• 4.4 過載能力計(jì)算原則及計(jì)算方法47-51
• 4.4.1 過載能力計(jì)算原則47-48
• 4.4.2 過載能力計(jì)算方法48-49
• 4.4.3 基本過載性能的校驗(yàn)49
• 4.4.4 長期過載時的溫升情況49
• 4.4.5 其它工況過載性能分析49-51
• 4.5 電氣凈空距離的選擇51-57
• 4.5.1 計(jì)算方法52
• 4.5.2 大氣密度修正系數(shù) k_152-53
• 4.5.3 濕度修正系數(shù) k_253-55
• 4.5.4 海拔修正系數(shù)k_a55
• 4.5.5 m和w的計(jì)算55-56
• 4.5.6 空氣間隙的計(jì)算公式56
• 4.5.7 基于LIWL的空氣凈距計(jì)算56-57
• 4.5.8 基于SIWL的空氣凈距計(jì)算57
• 4.5.9 結(jié)論57
• 4.6.超高壓大容量限流電抗器絕緣性能驗(yàn)證57-66
• 4.6.1 過電壓耐受能力計(jì)算研究57-65
• 4.6.2 超高壓大容量限流電抗器絕緣試驗(yàn)驗(yàn)證65-66
• 4.7 本章總結(jié)66-67
• 第5章 總結(jié)與展望67-68
• 5.1 總結(jié)67
• 5.2 工作展望67-68
• 參考文獻(xiàn)68-71
• 致謝71

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 Ю.С.Конов;楊百雄;;分裂限流電抗器運(yùn)行穩(wěn)定性的提高[J];變壓器;1985年09期

2 周惠黎,薛煥;35/0.4kV系統(tǒng)中限流電抗器的應(yīng)用[J];建筑電氣;2004年02期

3 謝邦玲;孫學(xué)會;;限流電抗器對主變保護(hù)的影響及對策[J];河南電力;2004年03期

4 李文娟;王克球;;限流電抗器在中新知識城的應(yīng)用分析[J];廣東科技;2012年15期

5 程正剛;霍艷萍;張楠;;變電站低壓側(cè)限流電抗器的配置研究[J];廣東電力;2013年02期

6 王海潛;祁萬春;;高壓限流電抗器在電網(wǎng)中的應(yīng)用研究[J];科技與企業(yè);2013年20期

7 А.В.Малышев;崔立君;;限流電抗器短路時相間固定件電動穩(wěn)定性的試驗(yàn)狀態(tài)[J];變壓器;1985年04期

8 譚瓊;220kV變電站限流電抗器保護(hù)方式的改進(jìn)[J];繼電器;1997年02期

9 李云龍;;淺析大容量高速開關(guān)并聯(lián)限流電抗器的安全與節(jié)能[J];科技資訊;2010年25期

10 茅嘉毅;蔣平;胡偉;;采用粒子群算法優(yōu)化配置限流電抗器的研究及應(yīng)用[J];江蘇電機(jī)工程;2010年05期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 鄧文軍;;限流電抗器在變電站的應(yīng)用及存在問題[A];貴州省電機(jī)工程學(xué)會2010年優(yōu)秀論文集[C];2010年

2 曹琥;張鴻;吳燕;李卿;;35kV超導(dǎo)限流電抗器掛網(wǎng)保護(hù)配置設(shè)計(jì)方案探討[A];2008年云南電力技術(shù)論壇論文集[C];2008年

3 徐肖偉;馬儀;李小健;李秉睿;;35kV超導(dǎo)限流電抗器直流系統(tǒng)動作特性測試[A];2011年云南電力技術(shù)論壇論文集（優(yōu)秀論文部分）[C];2011年

4 徐肖偉;馬儀;李小健;李秉睿;;35kV超導(dǎo)限流電抗器直流系統(tǒng)動作特性測試[A];2011年云南電力技術(shù)論壇論文集（入選部分）[C];2011年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 記者 李津　通訊員 黃維晨;高溫超導(dǎo)限流電抗器亮相天津[N];國家電網(wǎng)報;2011年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 蔣觀平;超高壓大容量限流電抗器設(shè)計(jì)研究[D];北京建筑大學(xué);2016年

  本文關(guān)鍵詞：超高壓大容量限流電抗器設(shè)計(jì)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

，

本文編號：297326