上海市教育委员会创新基金(12YZ141) 作品数:7 被引量:58 H指数:3 相关作者: 马爱清 李峰 张周胜 赵璐 王海波 更多>> 相关机构: 上海电力学院 上海市电力公司 上海交通大学 更多>> 发文基金: 上海市教育委员会创新基金 国家自然科学基金 上海市教育委员会重点学科基金 更多>> 相关领域: 电气工程 更多>>
基于网格分割人体模型的高压交流输电线路下车辆对人体电击效应 被引量:3 2013年 车辆停靠在高压输电线路下方时,由于静电感应会产生一定的感应电压,当人触摸该带电体时,由此产生的接触电流对人体具有电击效应。为此,首先利用有限元法计算了输电线路下人体和停靠车辆的感应电压,并在此基础上,引入基于网格分割法的人体模型分析了这种电击效应。计算结果表明,环境场强选定为5kV/m时,其放电能量为0.549mJ,根据ICNIRP设定的参考标准,不会超过人体的疼痛阈值。最后利用理论分析的方法求解其暂态放电能量,当环境场强选定为5kV/m时,其放电能量为0.512mJ,与仿真计算求解结果的误差≤8%,证明了引入基于网格分割法的人体模型进行电击效应分析的有效性。 马爱清 王海波 陈磊 王黎明 杨秀 江建华关键词:高压交流输电线路 放电能量 放电电流 基于ANSYS的500kV电力变压器端部绝缘电场分析及结构优化 被引量:3 2012年 采用ANSYS软件对500 kV电力变压器高压绕组端部电场进行仿真计算,得到了端部电场和电位分布图,指出了端部电场最大电场强度值及其所在位置.通过改变静电环的曲率半径,减小了绝缘层表面的最大场强值,以优化电场分布并确定500 kV变压器主绝缘的结构尺寸,为变压器的设计和改进提供了参考依据. 马爱清关键词:ANSYS软件 电力变压器 端部绝缘 电场分析 结构优化 500kV交流输电线下工频电场对人体的影响 被引量:1 2014年 采用有限元分析软件ANSYS建立了近似人体的二维仿真模型,分析计算了在500 k V交流输电线路下工频电场对人体的影响,得出了人体感应电场及总感应电流的分布情况.仿真结果表明,无论人体接地与否,人体最大感应电流密度和人体内部最大电场强度均小于国际非电离辐射防护委员会(ICNIRP)规定的安全限值. 王淑情 马爱清关键词:工频电场 感应电流 500kV同塔双回输电线路下平行运行0.38kV线路时的感应电压和感应电荷 被引量:26 2015年 高压输电线路下存在不接地的并行运行低压线路时,由静电及电磁耦合产生的感应电压和感应电流会危及到低压线路上的检修人员。为此,利用EMTP仿真软件,以同塔双回的500 kV高压输电线路为例,计算分析其在不同正常运行情况下,380 V低压线路的感应电压值及其感应电荷量。计算表明,运行电流变化时380 V线路上的感应电压约为39.25 kV;高、低压线路平行运行长度l变化时,低压线路的感应电压约为40 kV,且h的变化对其影响不大;偏离杆塔中心距离d变化时,低压线路的感应电压由39.75 kV逐渐降低。低压线路的感应电荷量最大值出现在d为40 m附近时,电荷量为25 n C/m。试验验证表明仿真结果的误差<8%,从而验证了仿真计算结果的有效性。所得的计算结果可供线路运行人员实际检修工作参考。 马爱清 徐东捷 王海波 张周胜 李峰 赵璐关键词:高压输电线路 同塔双回 感应电压 感应电荷 感应电流 基于不均匀系数的气体冲击击穿电压计算方法研究 被引量:5 2015年 针对高压电气设备气体绝缘,间隙的伏秒特性虽能全面反映冲击击穿特性,但求取繁琐,工程实际中常用50%冲击电压UBD,50%来表示间隙的冲击击穿特性。文中利用电场不均匀系数ζ本身的特性,提出一种基于ζ的气体冲击击穿电压值UBD,50%计算方法,并以0.4 MPa干燥空气和0.5 MPa氮气为例,结合数值仿真和有限次试验值,得到电场不均匀系数ζ与Emax,50%的函数关系,从而可以得到不均匀系数ζ不同时对应的UBD,50%,并对其计算结果进行了误差分析,误差在7%以内,从而验证了计算方法的有效性。 马爱清 肖兴恩 李峰高压交流输电线路曝露场强限值下人体感应电场和感应电流分析 被引量:20 2015年 人体处于高压交流输电线路下方时,会产生静电感应和电磁感应。当感应电压和感应电流数值过大时,会对人体造成伤害,为此国际非电离辐射防护委员会(ICNIRP)以及IEEE规定了人体在高压输电线路不同曝露情形下的曝露场强限值。首先运用有限元法,考虑人体对地绝缘和人体接地2种情况,分析了高压输电线路曝露场强典型限值下人体所产生的感应电压和感应场强的大小;接着利用解析法计算了不同曝露限值下的人体感应电流、感应电荷密度以及感应电流密度;最后将计算结果与ICNIRP导则给出的曝露限值进行了比较。结果表明,人体处于职业曝露限值场强10 kV/m下,人体内部最大感应场强为2.082×10-3 kV/m,感应电流密度为0.176 m A/m2,接近或低于ICNIRP导则规定的限值范围,不会对人体造成不适感。 马爱清 王淑情 张绮华 张周胜 李峰 赵璐关键词:高压交流输电线路 感应电流 基于缩减基有限元法的灭弧室快速优化 被引量:2 2012年 针对高压电气设备电场逆问题的快速求解,将缩减基技术和有限元法有效结合,提出了一种用于快速求解电气设备电场逆问题的新方法,即缩减基有限元方法(reduced basis finite element method,RBFEM),分析了RBFEM的基本原理,并以气体绝缘开关设备(gas insulated switchgear,GIS)灭弧室的触头优化为例,详细介绍了基于RBFEM的快速优化算法的实现过程,包括建立数学模型、目标函数和设计变量的选定、给出优化策略、样本参数采样策略的选择、子域的分解以及样本参数N值的取值等关键问题。并对优化后的灭弧室触头形状利用ANSYS求解计算,得到的计算结果与RBFEM求得的计算结果相比误差为1.3%,可知RBFEM算法是有效的。 马爱清 张周胜 江秀臣关键词:有限元法 灭弧室