王飞鸣 作品数:33 被引量:195 H指数:11 供职机构: 沈阳工业大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家教育部博士点基金 辽宁省自然科学基金 更多>> 相关领域: 电气工程 更多>>
特高压交流输电系统短路电流零点漂移影响因素分析及防治措施 被引量:18 2012年 在特高压输电系统中,当线路发生故障时,断路器动作会产生较高的瞬态过电压,其中直流分量部分可能会使故障电流出现零点漂移现象,使断路器灭弧室内燃弧时间延长,影响断路器的开断能力。为此,首先结合特高压示范工程,对影响零点漂移的因素进行了理论分析,并根据浙江北—上海西特高压输电线路,考虑断路器断开时的电弧模型,利用ATP/EMTP进行了仿真计算,得出:影响特高压零点漂移的因素有故障发生时刻、故障点的接地电阻大小、故障点的位置,以及负载电流的大小,其中负载电流的变化可能会引起长达2个周波以上较严重的零点漂移。最后总结出断路器串联50Ω的合闸电阻可有效减小短路电流首次过零时间。 林莘 谢寅志 王飞鸣 徐建源关键词:特高压交流 短路电流 零点漂移 电弧模型 合闸电阻 特高压气体绝缘开关设备接地系统环流计算与分析 被引量:12 2012年 特高压系统电压等级高、容量大,壳体环流和地网环流相对很大,在稳态运行下产生相当大的环流损耗。结合我国某特高压开关站,根据电磁互感器的基本原理,提出了气体绝缘装置(gas insulated switchgear,GIS)/混合气体绝缘装置(hybrid gas insulated switchgear,HGIS)外壳仿真计算等效电路模型。采用Π型等效电路表示接地体单元,运用数值计算方法对接地系统的电气参数进行优化计算。分析表明,采用双层水平地网可以将主地网环流控制在20 A以内、次地网环流控制在700A以内,但相应的短接线电流较大。分析了壳体参数对壳体环流的影响,得出了深垂直接地极和短接线降低地网环流的效果,并提出了最佳的设计方案。最后给出了特高压接地系统各部分的环流值及相应的温升数据。 王飞鸣 林莘 徐建源关键词:垂直接地极 触头烧损对SF_6断路器介质恢复特性的影响 被引量:40 2014年 为研究126 kV SF6断路器在多次切合补偿设备过程中的介质恢复特性,根据电流较小时电离不充分的特点,建立了SF6双温度电弧等离子体模型并将它应用到气流场计算中。根据多次开断过程中静弧触头的实际烧损情况,建立了灭弧室内电场及气流场的数学模型。采用流注理论临界击穿判据计算开关的介质恢复特性曲线并分析触头烧损对其影响。在此基础上,考虑动弧触头对静弧触头的挤压磨损,通过对灭弧室进行3维电场分析,分析了不同烧损情况对电场分布的影响。研究结果表明:触头烧损对临界击穿电压的影响十分明显,当开距为67 mm时,烧损角θ=60°的临界击穿电压与无烧损情况相比降低了180%;随着θ增大,静弧触头表面的电场畸变愈加严重,当烧损角θ=80°时,静弧触头表面某点的电场强度是无烧损情况下的8.91倍。根据以上分析,提出了改善SF6断路器中触头烧损对介质恢复特性影响的方法。 林莘 李鑫涛 王飞鸣 王亮 徐建源关键词:SF6 电弧模型 触头烧损 气流场 介质恢复特性 SF6 高压六氟化硫断路器触头间动态击穿特性试验研究 被引量:3 2016年 针对六氟化硫(SF_6)气体在高压电器设备实际形状电极间的击穿特性,搭建126 kV SF_6断路器触头间动态击穿特性试验回路,分别测量断路器在不同电压极性和灭弧室充气压强下分、合闸过程中触头间击穿电压,统计试验击穿点电压值和对应的开距,分别采用幂函数、四次多项式对分、合闸过程触头间击穿点电压值进行拟合,得到不同开距下击穿电压拟合曲线,并给出触头间击穿电压与开距之间的数学表达式。试验结果表明:SF_6断路器分、合闸过程中,当触头间开距达到一定值后,SF-_6气体表现出"反极性"效应;同一开距下,分闸过程(平均速度9.6 m/s)击穿电压小于合闸过程(平均速度4.7 m/s)。 夏亚龙 林莘 徐建源 苏安 王飞鸣关键词:六氟化硫 高压断路器 击穿电压 一种自适应单相重合闸控制装置 本实用新型涉及一种自适应单相重合闸控制装置,属于高压输变电线路中关于自动重合闸控制技术的领域,本实用新型有效的解决了传统重合闸装置盲目的重合“永久性故障”对电力系统造成的不利影响,控制装置简单且判断结果准确,对保障电力系... 夏亚龙 林莘 王飞鸣 徐建源 吴志恒 苏安变电站全封闭气体绝缘组合电器环流抑制装置及方法 本发明一种变电站全封闭气体绝缘组合电器环流抑制装置及方法,属于输变电设备中关于全封闭气体绝缘组合电器设计研发的技术领域,本发明直接测量GIS母线电流值和频率值作为输入量,并最终利用传感器、数据采集模块、中央处理器、工控机... 林莘 王飞鸣 吴冠男 曹辰 王亮超、特高压开关设备开断特性关键技术及应用 林莘 徐建源 郭煜敬 隋玉秋 庚振新 夏亚龙 李学斌 张友鹏 王飞鸣 李鑫涛 高压开关设备是电力系统中最重要的保护和控制装置。近年来,中国电力系统电压等级和输电容量不断增加,超、特高压开关设备中额定短路开断电流大、瞬态恢复电压幅值高、易发生弧后重击穿等问题导致开断失败和绝缘故障的现象日益突出,直接...关键词:关键词:高压开关设备 开断特性 控制装置 特高压电容器组专用断路器开断特性及试验研究 被引量:5 2016年 特高压电容器组专用断路器不但要满足短路大电流的开断要求,而且要保证额定小电流开断后不发生重击穿。文中比较分析不同灭弧室结构的绝缘性能和冷态介质恢复特性,确定最佳的灭弧室结构。计算额定1.6 k A小电流短燃弧和短路40 k A大电流开断特性,搭建试验回路,测量不同开距下的击穿电压值。结果表明:灭弧室内引弧环结构增大弧触头间的电场值,降低冷态开断介质恢复速度和击穿裕度;屏蔽罩结构对大喷口打开后的弧触头间电场分布具有屏蔽作用;小电流电弧燃弧时间越短,击穿裕度值越小,尽量避免燃弧时间小于0.5 ms,保证弧后具有较大的击穿裕度。预测开断短路电流的最短燃弧时间为15 ms,断路器对开断短路长燃弧的稳定性较高,介质恢复速度较快。文中计算结果与试验结果基本吻合,由于试验击穿点存在分散性,在刚分时刻后0.5 ms内存在重击穿的可能,分闸过程应避免在此时间范围内熄弧,保证燃弧时间大于0.5 ms。 隋玉秋 李学斌 赵义松 王飞鸣 程远 韩洪刚关键词:特高压 SF6 断路器 开断特性 介质恢复特性 高压SF6断路器非平衡态电弧机理及开断特性研究 特高压工程建设迅速发展,带来巨大的经济效益、社会效益的同时,在建设、运行中也存在自身的技术问题。特别是特高压无功补偿设备126kV电容器组专用断路器,其不但要满足短路40kA电流开断,也要保证额定1600A小电流开断30... 王飞鸣关键词:SF6断路器 开断特性 介质恢复特性 高压SF_6断路器非平衡态等离子体电弧的熄弧特性 被引量:29 2014年 SF6高压断路器开断过程是结合电弧特性、压气特性、气流特性、电磁特性、温度特性、介质恢复特性等的多物理动态过程。为避免其熄弧重燃,考虑电弧能量对等离子体内电子温度和重粒子温度的动态作用的情况下,建立了SF6气体电弧等离子体非平衡态双温度电弧数学模型。计算得出了等离子体中各粒子密度随电子和重粒子温度变化曲线,带电粒子密度随温度和压强的变化趋势,以及非平衡态等离子体电导率在不同压强下随温度变化的曲线。通过126 kV断路器负载开断过程压气特性和气流特性计算,得到了熄弧过程中灭弧室内的压强、温度和密度分布。考虑空间电荷对灭弧室内电场分布的影响,计算了气流运动过程中的电场分布,计算了熄弧过程中介质恢复特性分布,分析了电弧等离子体熄灭动态过程中微观参数的变化情况。计算表明:1 600 A燃弧2 ms小电流电弧开断弧后0.2 ms内介质恢复平均速度为175 kV/ms,明显快于电压恢复速度37.7 kV/ms;开断速度对不同燃弧时间下的介质恢复特性有直接的影响,燃弧时间越短越容易发生重燃弧现象;燃弧时间<2 ms时,开断速度为11 m/s的击穿裕度值较大,可以保证弧后不会发生重燃弧现象。 王飞鸣 林莘 徐建源关键词:SF6 空间电荷 介质恢复特性 SF6