基于垢層動(dòng)態(tài)沉積模型的閥冷系統(tǒng)電極均壓能力評(píng)估方法
發(fā)布時(shí)間：2022-01-13 01:44
針對(duì)缺少對(duì)閥冷系統(tǒng)電極結(jié)垢后電極均壓能力的評(píng)判方法,提出用電壓紋波因子α和泄漏電流波紋因子β表征電極均壓能力的評(píng)估方法。研究了閥冷系統(tǒng)腐蝕與結(jié)垢機(jī)理,基于腐蝕與電沉積反應(yīng)建立了電-流-傳質(zhì)場(chǎng)耦合作用下閥段均壓電極動(dòng)態(tài)結(jié)垢模型,并采用拉格朗日-歐拉方法計(jì)算垢層動(dòng)態(tài)沉積過程引起的幾何邊界變化;基于電路模型和實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了所提模型的準(zhǔn)確性,結(jié)果表明垢層動(dòng)態(tài)沉積模型下的結(jié)果與測(cè)量結(jié)果一致,能夠有效表征垢層動(dòng)態(tài)沉積特性;最后,提出利用綜合考慮各支路電壓和泄漏電流波動(dòng)情況的紋波因子α和β評(píng)估閥冷系統(tǒng)電極均壓能力,獲得了不同結(jié)垢程度下的電極均壓能力變化規(guī)律,確定了以αNM>1、βNM>0.7為閾值的均壓電極定期更換/清洗策略。
【文章來源】：電力自動(dòng)化設(shè)備. 2020,40(07)北大核心EICSCD
【文章頁(yè)數(shù)】：10 頁(yè)
【部分圖文】：
腐蝕與結(jié)垢實(shí)驗(yàn)結(jié)果
以采用并聯(lián)方式的閥冷系統(tǒng)閥模塊水路結(jié)構(gòu)為對(duì)象建模，建立的仿真模型中包含7個(gè)鋁散熱器、7根支路水管、2根匯流水管及4個(gè)均壓電極，其二維模型如圖2所示。并聯(lián)方式中每個(gè)散熱器通過支路水管與匯流水管連接，各散熱器支路并聯(lián)將晶閘管產(chǎn)生的熱量隨冷卻水帶走。均壓電極材質(zhì)為金屬鉑，散熱器為6063系鋁合金，其長(zhǎng)、寬、厚分別為20、20、3 cm。各水管及均壓電極尺寸見附錄表A1。
對(duì)比分析了集中參數(shù)電路模型中匯流水路和支流水路連接處電位值與仿真模型計(jì)算值的差異，結(jié)果如圖4所示。從圖中可以發(fā)現(xiàn)，耦合場(chǎng)模型計(jì)算結(jié)果與集中參數(shù)電路模型計(jì)算結(jié)果吻合，最大絕對(duì)誤差出現(xiàn)在1號(hào)散熱器處，為3.5%。圖4 場(chǎng)模型與電路模型支流水路連接處電位對(duì)比
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]高壓直流輸電系統(tǒng)連續(xù)換相失敗研究綜述[J]. 景柳銘,王賓,董新洲,王海港,俞斌,謝民,陳實(shí). 電力自動(dòng)化設(shè)備. 2019(09)
[2]特高壓換流站故障統(tǒng)計(jì)與反措[J]. 程建登,吳斌,毛文俊,徐棟杰,曾金燦,劉文澤. 高壓電器. 2018(12)
[3]超高壓輸電線路在復(fù)雜場(chǎng)景下工頻電場(chǎng)的分區(qū)域算法[J]. 李永明,周悅,劉哲,鄒岸新,徐祿文. 電力自動(dòng)化設(shè)備. 2018(11)
[4]直流換流閥單元模塊蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)的仿真分析與試驗(yàn)[J]. 黃偉,馮維,王海峰,陳彪,楊婧捷. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2017(02)
[5]晶閘管換流閥反向恢復(fù)特性建模及阻容參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 黃華,方太勛,劉磊,張翔,陳赤漢,曹冬明. 電力自動(dòng)化設(shè)備. 2017(01)
[6]閥冷均壓電極結(jié)垢檢查及隱患分析[J]. 程正波,高超,黃岳奎. 低碳世界. 2016(23)
[7]高壓SF6斷路器湍動(dòng)冷氣流混沌性行為[J]. 冷雪,劉曉明,韓穎,曹云東,王爾智. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2016(02)
[8]±500kV換流站閥水冷系統(tǒng)隱患分析治理[J]. 段濤,楊斌,李賢慶,彭東. 電力系統(tǒng)保護(hù)與控制. 2014(18)
[9]換流站閥水冷系統(tǒng)導(dǎo)致直流停運(yùn)隱患分析[J]. 楊光亮,邰能靈,鄭曉冬. 電力系統(tǒng)保護(hù)與控制. 2010(18)
[10]天廣直流工程換流閥冷卻系統(tǒng)腐蝕與沉積[J]. 王遠(yuǎn)游,郝志杰,林睿. 高電壓技術(shù). 2006(09)
碩士論文
[1]換流閥水路冷卻系統(tǒng)腐蝕實(shí)驗(yàn)及腐蝕機(jī)理研究[D]. 王萌.華北電力大學(xué)(北京) 2018
[2]換流閥冷卻系統(tǒng)電化學(xué)腐蝕機(jī)理研究[D]. 伍秋坤.華北電力大學(xué)(北京) 2018
[3]換流閥冷卻系統(tǒng)腐蝕與沉積分析模型與影響因素研究[D]. 葛東陽(yáng).華北電力大學(xué)(北京) 2016
本文編號(hào)：3585817
【文章來源】：電力自動(dòng)化設(shè)備. 2020,40(07)北大核心EICSCD
【文章頁(yè)數(shù)】：10 頁(yè)
【部分圖文】：
腐蝕與結(jié)垢實(shí)驗(yàn)結(jié)果
以采用并聯(lián)方式的閥冷系統(tǒng)閥模塊水路結(jié)構(gòu)為對(duì)象建模，建立的仿真模型中包含7個(gè)鋁散熱器、7根支路水管、2根匯流水管及4個(gè)均壓電極，其二維模型如圖2所示。并聯(lián)方式中每個(gè)散熱器通過支路水管與匯流水管連接，各散熱器支路并聯(lián)將晶閘管產(chǎn)生的熱量隨冷卻水帶走。均壓電極材質(zhì)為金屬鉑，散熱器為6063系鋁合金，其長(zhǎng)、寬、厚分別為20、20、3 cm。各水管及均壓電極尺寸見附錄表A1。
對(duì)比分析了集中參數(shù)電路模型中匯流水路和支流水路連接處電位值與仿真模型計(jì)算值的差異，結(jié)果如圖4所示。從圖中可以發(fā)現(xiàn)，耦合場(chǎng)模型計(jì)算結(jié)果與集中參數(shù)電路模型計(jì)算結(jié)果吻合，最大絕對(duì)誤差出現(xiàn)在1號(hào)散熱器處，為3.5%。圖4 場(chǎng)模型與電路模型支流水路連接處電位對(duì)比
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]高壓直流輸電系統(tǒng)連續(xù)換相失敗研究綜述[J]. 景柳銘,王賓,董新洲,王海港,俞斌,謝民,陳實(shí). 電力自動(dòng)化設(shè)備. 2019(09)
[2]特高壓換流站故障統(tǒng)計(jì)與反措[J]. 程建登,吳斌,毛文俊,徐棟杰,曾金燦,劉文澤. 高壓電器. 2018(12)
[3]超高壓輸電線路在復(fù)雜場(chǎng)景下工頻電場(chǎng)的分區(qū)域算法[J]. 李永明,周悅,劉哲,鄒岸新,徐祿文. 電力自動(dòng)化設(shè)備. 2018(11)
[4]直流換流閥單元模塊蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)的仿真分析與試驗(yàn)[J]. 黃偉,馮維,王海峰,陳彪,楊婧捷. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2017(02)
[5]晶閘管換流閥反向恢復(fù)特性建模及阻容參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 黃華,方太勛,劉磊,張翔,陳赤漢,曹冬明. 電力自動(dòng)化設(shè)備. 2017(01)
[6]閥冷均壓電極結(jié)垢檢查及隱患分析[J]. 程正波,高超,黃岳奎. 低碳世界. 2016(23)
[7]高壓SF6斷路器湍動(dòng)冷氣流混沌性行為[J]. 冷雪,劉曉明,韓穎,曹云東,王爾智. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2016(02)
[8]±500kV換流站閥水冷系統(tǒng)隱患分析治理[J]. 段濤,楊斌,李賢慶,彭東. 電力系統(tǒng)保護(hù)與控制. 2014(18)
[9]換流站閥水冷系統(tǒng)導(dǎo)致直流停運(yùn)隱患分析[J]. 楊光亮,邰能靈,鄭曉冬. 電力系統(tǒng)保護(hù)與控制. 2010(18)
[10]天廣直流工程換流閥冷卻系統(tǒng)腐蝕與沉積[J]. 王遠(yuǎn)游,郝志杰,林睿. 高電壓技術(shù). 2006(09)
碩士論文
[1]換流閥水路冷卻系統(tǒng)腐蝕實(shí)驗(yàn)及腐蝕機(jī)理研究[D]. 王萌.華北電力大學(xué)(北京) 2018
[2]換流閥冷卻系統(tǒng)電化學(xué)腐蝕機(jī)理研究[D]. 伍秋坤.華北電力大學(xué)(北京) 2018
[3]換流閥冷卻系統(tǒng)腐蝕與沉積分析模型與影響因素研究[D]. 葛東陽(yáng).華北電力大學(xué)(北京) 2016
本文編號(hào)：3585817
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