1100kV隔离开关暂态电场仿真计算

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高压电网暂态计算参考模型(含典型参数)

高压电网暂态计算参考模型(含典型参数)

~∆ Y Y~∆ YYB1B2∆Y Y∆ Y Y11KV38.5KV110KV121KV6.3KV~∆Y ∆Y~ ~121KV55KM50KM50KM45KMF1F2ABCDEFGB3B4B5 B6 F3F4SL-1 L-2 L-3 L-4 LGJ-185LGJ-185LGJ-185LGJ-185各元件参数表:1. 发电机F1,F2: QF2-25-2, 25MW, cos Φ=0.8, 6.3KV, Xd'=0.1222 F3,F4: TS410/159, 34MW,cos Φ=0.85, 6.3KV, Xd'=0.2893 2. 等值系统SX s1min =0.35,X s1max =0.45,X s0min =0.5,X s0max =0.55 3. 变压器B1,B2: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11 121±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=17.5,U x1-3%=10.5,U x2-3%=6.5 B3,B4: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11110±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=10.5,U x1-3%=17.5,U x2-3%=6.5 B5,B6: SFL1-40000KVA,Y 0/∆-11121±2⨯2.5%/6.3KV,U x %=10.54. 线路X 0=3X 1~∆ Y Y~∆ YYB1B2∆Y Y∆Y Y11KV38.5KV110KV121KV6.3KV~∆Y ∆Y~~121KV55KM50KM45KMF1F2ABCDEFGB3B4B5 B6 F3F4SL-1 L-2 L-3 LGJ-185LGJ-185LGJ-185各元件参数表:1. 发电机F1,F2: QF2-25-2, 25MW, cos Φ=0.8, 6.3KV, Xd'=0.1222 F3,F4: TS410/159, 34MW,cos Φ=0.85, 6.3KV, Xd'=0.2893 2. 等值系统SX s1min =0.35,X s1max =0.45,X s0min =0.5,X s0max =0.55 3. 变压器B1,B2: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11 121±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=17.5,U x1-3%=10.5,U x2-3%=6.5 B3,B4: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11110±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=10.5,U x1-3%=17.5,U x2-3%=6.5 B5,B6: SFL1-40000KVA,Y 0/∆-11121±2⨯2.5%/6.3KV,U x %=10.54. 线路X 0=3X 1~∆ Y Y∆ YYB1B2∆Y Y∆Y Y11KV38.5KV110KV121KV6.3KV~∆Y ∆Y~~121KV55KM50KM45KMF1ABCDEFGB3B4B5 B6 F3F2SL-1 L-2 L-3 LGJ-185LGJ-185LGJ-185各元件参数表:1. 发电机F1: QF2-25-2, 25MW, cos Φ=0.8, 6.3KV, Xd'=0.1222 F2,F3:TS410/159, 34MW,cos Φ=0.85, 6.3KV, Xd'=0.2893 2. 等值系统SX s1min =0.35,X s1max =0.45,X s0min =0.5,X s0max =0.55 3. 变压器B1,B2: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11 121±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=17.5,U x1-3%=10.5,U x2-3%=6.5 B3,B4: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11110±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=10.5,U x1-3%=17.5,U x2-3%=6.5 B5,B6: SFL1-40000KVA,Y 0/∆-11121±2⨯2.5%/6.3KV,U x %=10.54. 线路X 0=3X 1~∆ Y Y~∆ YYB1B2∆Y Y11KV 38.5KV110KV121KV6.3KV~∆Y ∆Y~~121KV55KM50KM45KMF1F2ABCDEFGB3B5 B6 F3F4SL-1 L-2 L-3 LGJ-185LGJ-185LGJ-185各元件参数表:1. 发电机F1,F2: QF2-25-2, 25MW, cos Φ=0.8, 6.3KV, Xd'=0.1222 F3,F4: TS410/159, 34MW,cos Φ=0.85, 6.3KV, Xd'=0.2893 2. 等值系统SX s1min =0.35,X s1max =0.45,X s0min =0.5,X s0max =0.55 3. 变压器B1,B2: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11 121±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=17.5,U x1-3%=10.5,U x2-3%=6.5 B3,B4: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11110±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=10.5,U x1-3%=17.5,U x2-3%=6.5 B5,B6: SFL1-40000KVA,Y 0/∆-11121±2⨯2.5%/6.3KV,U x %=10.54. 线路X 0=3X 1~∆ Y Y~∆ YYB1B2∆Y Y11KV 38.5KV110KV121KV6.3KV~∆Y~121KV55KM50KM45KMF1F2ABCDEFGB3B5 F3SL-1 L-2 L-3LGJ-185LGJ-185LGJ-185各元件参数表:1. 发电机F1,F2: QF2-25-2, 25MW, cos Φ=0.8, 6.3KV, Xd'=0.1222 F3,F4: TS410/159, 34MW,cos Φ=0.85, 6.3KV, Xd'=0.2893 2. 等值系统SX s1min =0.35,X s1max =0.45,X s0min =0.5,X s0max =0.55 3. 变压器B1,B2: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11 121±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=17.5,U x1-3%=10.5,U x2-3%=6.5 B3,B4: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11110±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=10.5,U x1-3%=17.5,U x2-3%=6.5 B5,B6: SFL1-40000KVA,Y 0/∆-11121±2⨯2.5%/6.3KV,U x %=10.54. 线路X 0=3X 1~∆ YYB1∆Y Y11KV 38.5KV110KV121KV6.3KV~∆Y~121KV55KM50KM45KMF1ABCDEFGB3B5 F3SL-1 L-2 L-3LGJ-185LGJ-185LGJ-185各元件参数表:1. 发电机F1,F2: QF2-25-2, 25MW, cos Φ=0.8, 6.3KV, Xd'=0.1222 F3,F4: TS410/159, 34MW,cos Φ=0.85, 6.3KV, Xd'=0.2893 2. 等值系统SX s1min =0.35,X s1max =0.45,X s0min =0.5,X s0max =0.55 3. 变压器B1,B2: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11 121±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=17.5,U x1-3%=10.5,U x2-3%=6.5 B3,B4: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11110±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=10.5,U x1-3%=17.5,U x2-3%=6.5 B5,B6: SFL1-40000KVA,Y 0/∆-11121±2⨯2.5%/6.3KV,U x %=10.54. 线路X 0=3X 1~∆ YY~B1∆Y Y∆Y Y11KV38.5KV110KV121KV6.3KV~∆Y ∆Y~~121KV55KM50KM45KMF1F2ABCDEFGB3B4B5 B2 F3F4SL-1 L-2 L-3 LGJ-185LGJ-185LGJ-185各元件参数表:1. 发电机F1,F2: QF2-25-2, 25MW, cos Φ=0.8, 6.3KV, Xd'=0.1222 F3,F4: TS410/159, 34MW,cos Φ=0.85, 6.3KV, Xd'=0.2893 2. 等值系统SX s1min =0.35,X s1max =0.45,X s0min =0.5,X s0max =0.55 3. 变压器B1: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11 121±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=17.5,U x1-3%=10.5,U x2-3%=6.5 B3,B4: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11110±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=10.5,U x1-3%=17.5,U x2-3%=6.5 B2,B6: SFL1-40000KVA,Y 0/∆-11 121±2⨯2.5%/6.3KV,U x %=10.54. 线路X 0=3X 1~∆ YY~B1∆Y Y∆Y Y11KV38.5KV110KV121KV6.3KV~∆Y~121KV55KM50KM45KMF1F2ABCDEFGB3B4B2F3SL-1 L-2 L-3 LGJ-185LGJ-185LGJ-185各元件参数表:1. 发电机F1,F2: QF2-25-2, 25MW, cos Φ=0.8, 6.3KV, Xd'=0.1222 F3,F4: TS410/159, 34MW,cos Φ=0.85, 6.3KV, Xd'=0.2893 2. 等值系统SX s1min =0.35,X s1max =0.45,X s0min =0.5,X s0max =0.55 3. 变压器B1: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11 121±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=17.5,U x1-3%=10.5,U x2-3%=6.5 B3,B4: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11110±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=10.5,U x1-3%=17.5,U x2-3%=6.5 B2: SFL1-40000KVA,Y 0/∆-11 121±2⨯2.5%/6.3KV,U x %=10.54. 线路X 0=3X 1~∆ Y Y~∆ YYB1B2∆Y Y∆Y Y11KV38.5KV110KV121KV6.3KV∆Y ∆Y~~121KV50KM50KM45KMF1F2ABCE FDB3B4B5 B6 F3F4L-1 L-2 L-3LGJ-185LGJ-185LGJ-185各元件参数表:1. 发电机F1,F2: QF2-25-2, 25MW, cos Φ=0.8, 6.3KV, Xd'=0.1222 F3,F4: TS410/159, 34MW,cos Φ=0.85, 6.3KV, Xd'=0.2893 2. 变压器B1,B2: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11 121±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=17.5,U x1-3%=10.5,U x2-3%=6.5 B3,B4: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11110±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=10.5,U x1-3%=17.5,U x2-3%=6.5 B5,B6: SFL1-40000KVA,Y 0/∆-11 121±2⨯2.5%/6.3KV,U x %=10.53. 线路X 0=3X 1~∆ Y Y~∆ YYB1B2∆Y Y11KV38.5KV110KV121KV6.3KV∆Y ∆Y~~121KV50KM50KM45KMF1F2ABCEFDB3B5 B6 F3F4L-1 L-2 L-3LGJ-185LGJ-185LGJ-185各元件参数表:1. 发电机F1,F2: QF2-25-2, 25MW, cos Φ=0.8, 6.3KV, Xd'=0.1222 F3,F4: TS410/159, 34MW,cos Φ=0.85, 6.3KV, Xd'=0.2893 2. 变压器B1,B2: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11 121±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=17.5,U x1-3%=10.5,U x2-3%=6.5 B3,B4: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11110±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=10.5,U x1-3%=17.5,U x2-3%=6.5 B5,B6: SFL1-40000KVA,Y 0/∆-11 121±2⨯2.5%/6.3KV,U x %=10.53. 线路X 0=3X 1~∆ YY~B1∆Y Y11KV38.5KV110KV121KV 6.3KV∆Y ∆Y~~121KV50KM50KM45KMF1F2ABCEFDB3B5 B6 F3F4L-1 L-2 L-3LGJ-185LGJ-185LGJ-185各元件参数表:1. 发电机F1,F2: QF2-25-2, 25MW, cos Φ=0.8, 6.3KV, Xd'=0.1222 F3,F4: TS410/159, 34MW,cos Φ=0.85, 6.3KV, Xd'=0.2893 2. 变压器B1,B2: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11 121±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=17.5,U x1-3%=10.5,U x2-3%=6.5 B3,B4: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11110±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=10.5,U x1-3%=17.5,U x2-3%=6.5 B5,B6: SFL1-40000KVA,Y 0/∆-11 121±2⨯2.5%/6.3KV,U x %=10.53. 线路X 0=3X 1~∆ YYB1∆Y Y11KV38.5KV110KV121KV 6.3KV∆Y ∆Y~~121KV50KM50KM45KMF1ABCEFDB3B5 B6 F3F4L-1 L-2 L-3LGJ-185LGJ-185LGJ-185各元件参数表:1. 发电机F1,F2: QF2-25-2, 25MW, cos Φ=0.8, 6.3KV, Xd'=0.1222 F3,F4: TS410/159, 34MW,cos Φ=0.85, 6.3KV, Xd'=0.2893 2. 变压器B1,B2: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11 121±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=17.5,U x1-3%=10.5,U x2-3%=6.5 B3,B4: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11110±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=10.5,U x1-3%=17.5,U x2-3%=6.5 B5,B6: SFL1-40000KVA,Y 0/∆-11 121±2⨯2.5%/6.3KV,U x %=10.53. 线路X 0=3X 1~∆ YY~B1∆Y Y11KV38.5KV110KV121KV 6.3KV∆Y~121KV50KM50KM45KMF1F2ABCEFDB3B5 B6F4L-1L-2 L-3LGJ-185LGJ-185LGJ-185各元件参数表:1. 发电机F1,F2: QF2-25-2, 25MW, cos Φ=0.8, 6.3KV, Xd'=0.1222 F3,F4: TS410/159, 34MW,cos Φ=0.85, 6.3KV, Xd'=0.2893 2. 变压器B1,B2: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11 121±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=17.5,U x1-3%=10.5,U x2-3%=6.5 B3,B4: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11110±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=10.5,U x1-3%=17.5,U x2-3%=6.5 B5,B6: SFL1-40000KVA,Y 0/∆-11 121±2⨯2.5%/6.3KV,U x %=10.53. 线路X 0=3X 1~∆ YY~B1∆Y Y11KV38.5KV110KV121KV 6.3KV∆Y~121KV50KM50KM45KMF1F2ABCEFDB3B5 B6F4L-1L-2 L-3LGJ-185LGJ-185LGJ-185各元件参数表:1. 发电机F1,F2: QF2-25-2, 25MW, cos Φ=0.8, 6.3KV, Xd'=0.1222 F3,F4: TS410/159, 34MW,cos Φ=0.85, 6.3KV, Xd'=0.2893 2. 变压器B1,B2: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11 121±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=17.5,U x1-3%=10.5,U x2-3%=6.5 B3,B4: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11110±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=10.5,U x1-3%=17.5,U x2-3%=6.5 B5,B6: SFL1-40000KVA,Y 0/∆-11 121±2⨯2.5%/6.3KV,U x %=10.53. 线路X 0=3X 1~∆ YYB1∆Y Y11KV38.5KV110KV121KV 6.3KV∆Y~121KV50KM50KM45KMF1ABCEFDB3B5 B6F4L-1L-2 L-3LGJ-185LGJ-185LGJ-185各元件参数表:1. 发电机F1,F2: QF2-25-2, 25MW, cos Φ=0.8, 6.3KV, Xd'=0.1222 F3,F4: TS410/159, 34MW,cos Φ=0.85, 6.3KV, Xd'=0.2893 2. 变压器B1,B2: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11 121±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=17.5,U x1-3%=10.5,U x2-3%=6.5 B3,B4: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11110±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=10.5,U x1-3%=17.5,U x2-3%=6.5 B5,B6: SFL1-40000KVA,Y 0/∆-11 121±2⨯2.5%/6.3KV,U x %=10.53. 线路X 0=3X 1~~B1B211KV 38.5KV110KV121KV6.3KV~~121KV55KM50KM45KM F1F2ABCDEFGB3B4B5B6F3F4L-1 L-2 L-3 LGJ-185LGJ-185LGJ-185各元件参数表:1. 发电机F1,F2: QF2-25-2, 25MW, cos Φ=0.8, 6.3KV, Xd'=0.1222 F3,F4: TS410/159, 34MW,cos Φ=0.85, 6.3KV, Xd'=0.2893 2. 变压器B1,B2: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y0/Y0/∆-12-12-11 121±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV Ux1-2%=17.5,Ux1-3%=10.5,Ux2-3%=6.5 B3,B4: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y0/Y0/∆-12-12-11110±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=10.5,U x1-3%=17.5,U x2-3%=6.5 B5,B6: SFL1-40000KVA,Y 0/∆-11 121±2⨯2.5%/6.3KV,U x %=10.53. 线路X 0=3X 1~∆ Y Y~∆ YYB1B2∆Y Y11KV 38.5KV110KV121KV6.3KV∆Y ∆Y ~~121KV55KM50KM45KMF1F2ABCDEFGB3B5B6F3F4L-1 L-2L-3LGJ-185LGJ-185LGJ-185各元件参数表:1. 发电机F1,F2: QF2-25-2, 25MW, cos Φ=0.8, 6.3KV, Xd'=0.1222 F3,F4: TS410/159, 34MW,cos Φ=0.85, 6.3KV, Xd'=0.2893 2. 变压器B1,B2: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y0/Y0/∆-12-12-11 121±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV Ux1-2%=17.5,Ux1-3%=10.5,Ux2-3%=6.5 B3,B4: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y0/Y0/∆-12-12-11110±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=10.5,U x1-3%=17.5,U x2-3%=6.5 B5,B6: SFL1-40000KVA,Y 0/∆-11121±2⨯2.5%/6.3KV,U x %=10.53. 线路X 0=3X 1~∆ YY~B1∆Y Y11KV 38.5KV110KV121KV6.3KV∆Y ∆Y ~~121KV55KM50KM45KMF1F2ABCDEFGB3B5B6F3F4L-1 L-2L-3LGJ-185LGJ-185LGJ-185各元件参数表:1. 发电机F1,F2: QF2-25-2, 25MW, cos Φ=0.8, 6.3KV, Xd'=0.1222 F3,F4: TS410/159, 34MW,cos Φ=0.85, 6.3KV, Xd'=0.2893 2. 变压器B1,B2: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y0/Y0/∆-12-12-11 121±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV Ux1-2%=17.5,Ux1-3%=10.5,Ux2-3%=6.5 B3,B4: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y0/Y0/∆-12-12-11110±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=10.5,U x1-3%=17.5,U x2-3%=6.5 B5,B6: SFL1-40000KVA,Y 0/∆-11 121±2⨯2.5%/6.3KV,U x %=10.53. 线路X 0=3X 1~∆ YYB1∆Y Y11KV 38.5KV110KV121KV6.3KV∆Y ∆Y ~~121KV55KM50KM45KMF1ABCDEFGB3B5B6F3F4L-1 L-2L-3LGJ-185LGJ-185LGJ-185各元件参数表:1. 发电机F1,F2: QF2-25-2, 25MW, cos Φ=0.8, 6.3KV, Xd'=0.1222 F3,F4: TS410/159, 34MW,cos Φ=0.85, 6.3KV, Xd'=0.2893 2. 变压器B1,B2: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y0/Y0/∆-12-12-11 121±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV Ux1-2%=17.5,Ux1-3%=10.5,Ux2-3%=6.5 B3,B4: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y0/Y0/∆-12-12-11110±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=10.5,U x1-3%=17.5,U x2-3%=6.5 B5,B6: SFL1-40000KVA,Y 0/∆-11 121±2⨯2.5%/6.3KV,U x %=10.53. 线路X 0=3X 1~∆ Y Y~∆ YYB1B2∆Y Y∆Y Y11KV38.5KV110KV121KV6.3KV∆Y ∆Y~~121KV55KM 50KM45KM F1F2ABCDEFGB3B4B5 B6 F3F4L-1 L-2 L-3LGJ-185LGJ-185LGJ-185各元件参数表:1. 发电机F1,F2: QF2-25-2, 25MW, cos Φ=0.8, 6.3KV, Xd'=0.1222 F3,F4: TS410/159, 34MW,cos Φ=0.85, 6.3KV, Xd'=0.2893 2. 变压器B1,B2: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11 121±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=17.5,U x1-3%=10.5,U x2-3%=6.5 B3,B4: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11110±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=10.5,U x1-3%=17.5,U x2-3%=6.5 B5,B6: SFL1-40000KVA,Y 0/∆-11 121±2⨯2.5%/6.3KV,U x %=10.53. 线路X 0=3X 1~∆ Y Y~∆ YYB1B2∆Y Y11KV 38.5KV110KV121KV6.3KV∆Y ∆Y~~121KV55KM 50KM45KM F1F2ABCDEFGB3B5 B6 F3F4L-1 L-2 L-3LGJ-185LGJ-185LGJ-185各元件参数表:1. 发电机F1,F2: QF2-25-2, 25MW, cos Φ=0.8, 6.3KV, Xd'=0.1222 F3,F4: TS410/159, 34MW,cos Φ=0.85, 6.3KV, Xd'=0.2893 2. 变压器B1,B2: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11 121±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=17.5,U x1-3%=10.5,U x2-3%=6.5 B3,B4: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11110±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=10.5,U x1-3%=17.5,U x2-3%=6.5 B5,B6: SFL1-40000KVA,Y 0/∆-11121±2⨯2.5%/6.3KV,U x %=10.53. 线路X 0=3X 1~∆ YY~B1∆Y Y11KV 38.5KV110KV121KV6.3KV∆Y ∆Y~~121KV55KM 50KM45KM F1F2ABCDEFGB3B5 B6 F3F4L-1 L-2 L-3LGJ-185LGJ-185LGJ-185各元件参数表:1. 发电机F1,F2: QF2-25-2, 25MW, cos Φ=0.8, 6.3KV, Xd'=0.1222 F3,F4: TS410/159, 34MW,cos Φ=0.85, 6.3KV, Xd'=0.2893 2. 变压器B1,B2: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11 121±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=17.5,U x1-3%=10.5,U x2-3%=6.5 B3,B4: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11110±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=10.5,U x1-3%=17.5,U x2-3%=6.5 B5,B6: SFL1-40000KVA,Y 0/∆-11121±2⨯2.5%/6.3KV,U x %=10.53. 线路X 0=3X 1~∆ YYB1∆Y Y11KV 38.5KV110KV121KV6.3KV∆Y ∆Y~~121KV55KM 50KM45KM F1ABCDEFGB3B5 B6 F3F4L-1 L-2 L-3LGJ-185LGJ-185LGJ-185各元件参数表:1. 发电机F1,F2: QF2-25-2, 25MW, cos Φ=0.8, 6.3KV, Xd'=0.1222 F3,F4: TS410/159, 34MW,cos Φ=0.85, 6.3KV, Xd'=0.2893 2. 变压器B1,B2: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11 121±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=17.5,U x1-3%=10.5,U x2-3%=6.5 B3,B4: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11110±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=10.5,U x1-3%=17.5,U x2-3%=6.5 B5,B6: SFL1-40000KVA,Y 0/∆-11121±2⨯2.5%/6.3KV,U x %=10.53. 线路X 0=3X 1~∆ YYB1∆Y Y11KV 38.5KV110KV121KV6.3KV∆Y ~121KV55KM 50KM45KM F1ABCDEFGB3B5F3L-1 L-2 L-3LGJ-185LGJ-185LGJ-185各元件参数表:1. 发电机F1,F2: QF2-25-2, 25MW, cos Φ=0.8, 6.3KV, Xd'=0.1222 F3,F4: TS410/159, 34MW,cos Φ=0.85, 6.3KV, Xd'=0.2893 2. 变压器B1,B2: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11 121±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=17.5,U x1-3%=10.5,U x2-3%=6.5 B3,B4: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11110±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=10.5,U x1-3%=17.5,U x2-3%=6.5 B5,B6: SFL1-40000KVA,Y 0/∆-11121±2⨯2.5%/6.3KV,U x %=10.53. 线路X 0=3X 1~∆ Y Y~∆ YYB1B2∆Y Y11KV38.5KV110KV121KV6.3KV∆Y ∆Y ~~121KV55KM 50KM45KM F1F2ABCD EFG B3B5 B6 F3F4L-1 L-2 L-3LGJ-185LGJ-185LGJ-185各元件参数表:1. 发电机F1,F2: QF2-25-2, 25MW, cos Φ=0.8, 6.3KV, Xd'=0.1222 F3,F4: TS410/159, 34MW,cos Φ=0.85, 6.3KV, Xd'=0.2893 2. 变压器B1,B2: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11 121±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=17.5,U x1-3%=10.5,U x2-3%=6.5 B3,B4: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11110±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=10.5,U x1-3%=17.5,U x2-3%=6.5 B5,B6: SFL1-40000KVA,Y 0/∆-11121±2⨯2.5%/6.3KV,U x %=10.53. 线路X 0=3X 1~∆ YYB1∆Y Y11KV 38.5KV110KV121KV∆Y ∆Y ~~121KV55KM 50KM45KM F1ABCD EFG B3B5 B6 F3F4L-1 L-2 L-3LGJ-185LGJ-185LGJ-185各元件参数表:1. 发电机F1,F2: QF2-25-2, 25MW, cos Φ=0.8, 6.3KV, Xd'=0.1222 F3,F4: TS410/159, 34MW,cos Φ=0.85, 6.3KV, Xd'=0.2893 2. 变压器B1,B2: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11 121±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=17.5,U x1-3%=10.5,U x2-3%=6.5 B3,B4: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11110±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=10.5,U x1-3%=17.5,U x2-3%=6.5 B5,B6: SFL1-40000KVA,Y 0/∆-11121±2⨯2.5%/6.3KV,U x %=10.53. 线路X 0=3X 1~∆ YYB1∆Y Y11KV 38.5KV110KV 121KV∆Y ~121KV55KM 50KM45KM F1ABCD EFG B3B5F3L-1 L-2 L-3LGJ-185LGJ-185LGJ-185各元件参数表:1. 发电机F1,F2: QF2-25-2, 25MW, cos Φ=0.8, 6.3KV, Xd'=0.1222 F3,F4: TS410/159, 34MW,cos Φ=0.85, 6.3KV, Xd'=0.2893 2. 变压器B1,B2: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11 121±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=17.5,U x1-3%=10.5,U x2-3%=6.5 B3,B4: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11110±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=10.5,U x1-3%=17.5,U x2-3%=6.5 B5,B6: SFL1-40000KVA,Y 0/∆-11 121±2⨯2.5%/6.3KV,U x %=10.53. 线路X 0=3X 1~∆ YYB1∆Y Y11KV 38.5KV110KV121KV6.3KV∆Y ~121KV55KM 50KM45KM F1ABCDEFGB3B5F3L-1 L-2 L-3LGJ-185LGJ-185LGJ-185各元件参数表:1. 发电机F1,F2: QF2-25-2, 25MW, cos Φ=0.8, 6.3KV, Xd'=0.1222 F3,F4: TS410/159, 34MW,cos Φ=0.85, 6.3KV, Xd'=0.2893 2. 变压器B1,B2: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11 121±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=17.5,U x1-3%=10.5,U x2-3%=6.5 B3,B4: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11110±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=10.5,U x1-3%=17.5,U x2-3%=6.5 B5,B6: SFL1-40000KVA,Y 0/∆-11121±2⨯2.5%/6.3KV,U x %=10.53. 线路X 0=3X 1~∆ YYB1∆Y Y11KV 38.5KV110KV121KV∆Y ∆Y ~~121KV55KM 50KM45KM F1ABCD EFG B3B5 B6 F3F4L-1 L-2 L-3LGJ-185LGJ-185LGJ-185各元件参数表:1. 发电机F1,F2: QF2-25-2, 25MW, cos Φ=0.8, 6.3KV, Xd'=0.1222 F3,F4: TS410/159, 34MW,cos Φ=0.85, 6.3KV, Xd'=0.2893 2. 变压器B1,B2: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11 121±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=17.5,U x1-3%=10.5,U x2-3%=6.5 B3,B4: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11110±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=10.5,U x1-3%=17.5,U x2-3%=6.5 B5,B6: SFL1-40000KVA,Y 0/∆-11121±2⨯2.5%/6.3KV,U x %=10.53. 线路X 0=3X 1~∆ YYB1∆Y Y11KV 38.5KV110KV121KV6.3KV∆Y ∆Y~~121KV55KM 50KM45KM F1ABCDEFGB3B5 B6 F3F4L-1 L-2 L-3LGJ-185LGJ-185LGJ-185各元件参数表:1. 发电机F1,F2: QF2-25-2, 25MW, cos Φ=0.8, 6.3KV, Xd'=0.1222 F3,F4: TS410/159, 34MW,cos Φ=0.85, 6.3KV, Xd'=0.2893 2. 变压器B1,B2: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11 121±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=17.5,U x1-3%=10.5,U x2-3%=6.5 B3,B4: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11110±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=10.5,U x1-3%=17.5,U x2-3%=6.5 B5,B6: SFL1-40000KVA,Y 0/∆-11121±2⨯2.5%/6.3KV,U x %=10.53. 线路X 0=3X 131~∆ YYB1∆Y Y11KV38.5KV110KV121KV 6.3KV∆Y~121KV50KM50KM45KMF1ABCEFDB3B5 B6F4L-1L-2 L-3LGJ-185LGJ-185LGJ-185各元件参数表:1. 发电机F1,F2: QF2-25-2, 25MW, cos Φ=0.8, 6.3KV, Xd'=0.1222 F3,F4: TS410/159, 34MW,cos Φ=0.85, 6.3KV, Xd'=0.2893 2. 变压器B1,B2: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11 121±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=17.5,U x1-3%=10.5,U x2-3%=6.5 B3,B4: SFSL1-31500KVA, 100/100/100, Y 0/Y 0/∆-12-12-11110±4⨯2.5%/38.5±2⨯2.5%/6.3KV U x1-2%=10.5,U x1-3%=17.5,U x2-3%=6.5 B5,B6: SFL1-40000KVA,Y 0/∆-11 121±2⨯2.5%/6.3KV,U x %=10.53. 线路X 0=3X 1。

基于ANSYS的一种隔离开关电场仿真分析方法

基于ANSYS的一种隔离开关电场仿真分析方法

基于ANSYS的一种隔离开关电场仿真分析方法隔离开关是电力系统中常见的一种开关设备,其主要功能是隔离电路或在断路状态下进行维护、检修或排除故障。

隔离开关的电性能力是衡量其性能的重要指标之一,因此对隔离开关的电场特性进行仿真分析对于设计和优化开关具有重要的意义。

本文基于ANSYS电场仿真软件,提出一种隔离开关电场仿真分析方法。

首先对隔离开关的几何结构进行建模,然后利用ANSYS中的有限元分析方法对开关的电场特性进行分析。

具体方法如下:1. 几何建模将隔离开关的几何结构建立为三维有限元模型,包括隔离开关的金属导体、介质绝缘部分以及接触部分等。

根据实际情况选择合适的网格划分方法,分配好材料属性和边界条件。

2. 材料属性的分配将隔离开关的不同部分分别定义为不同的材料,包括金属导体、介质绝缘材料和接触部分等。

其中,金属导体的材料属性为导体电阻率,介质绝缘材料的材料属性为介电常数和介电损耗,接触部分的材料属性为摩擦系数和接触电阻等。

3. 边界条件的设置根据实际情况设置不同的边界条件,包括金属导体边界、介质绝缘部分边界和接触部分边界等。

金属导体边界条件为电势,通常为固定电势。

介质绝缘边界条件为电场,通常为零电场或根据实际情况设置具体的电场。

接触部分边界条件为电流,根据实际情况设置不同的电流条件。

4. 仿真计算按照以上设置进行隔离开关的电场仿真计算,并对仿真结果进行分析和评估。

包括电势分布、电场分布、电荷分布、电场强度分布、电磁耦合分布等,对仿真结果进行分析,评估开关的电场特性是否符合要求。

5. 结果分析综上所述,本文基于ANSYS的一种隔离开关电场仿真分析方法,通过对隔离开关的几何建模、材料属性的分配、边界条件的设置和仿真计算进行分析,对隔离开关的电场特性进行定量分析和评估,为隔离开关的设计和优化提供了一种新的途径。

电力仿真算法实验报告

电力仿真算法实验报告

一、实验目的本次实验旨在通过电力系统仿真软件对电力系统进行仿真分析,验证电力系统仿真算法的有效性,并进一步了解电力系统在不同运行条件下的稳定性和性能。

实验内容包括电力系统潮流计算、暂态稳定分析、短路电流计算等。

二、实验内容1. 电力系统潮流计算(1)实验背景:以某地区110kV电网为例,分析该电网在不同运行方式下的潮流分布。

(2)实验步骤:① 利用电力系统仿真软件建立110kV电网模型;② 设置电网参数,包括各节点电压、线路参数等;③ 运行潮流计算程序,得到潮流分布结果;④ 分析潮流分布结果,判断电网的稳定性。

2. 电力系统暂态稳定分析(1)实验背景:以某地区110kV电网为例,分析该电网在发生单相接地故障时的暂态稳定性。

(2)实验步骤:① 利用电力系统仿真软件建立110kV电网模型;② 设置电网参数,包括各节点电压、线路参数等;③ 设置故障参数,包括故障类型、故障位置等;④ 运行暂态稳定分析程序,得到暂态稳定结果;⑤ 分析暂态稳定结果,判断电网的稳定性。

3. 电力系统短路电流计算(1)实验背景:以某地区110kV电网为例,计算电网在发生短路故障时的短路电流。

(2)实验步骤:① 利用电力系统仿真软件建立110kV电网模型;② 设置电网参数,包括各节点电压、线路参数等;③ 设置故障参数,包括故障类型、故障位置等;④ 运行短路电流计算程序,得到短路电流结果;⑤ 分析短路电流结果,判断电网的短路容量。

三、实验结果与分析1. 电力系统潮流计算结果通过潮流计算,得到110kV电网在不同运行方式下的潮流分布。

结果表明,在正常运行方式下,电网的潮流分布合理,节点电压满足要求。

在故障运行方式下,电网的潮流分布发生较大变化,部分节点电压超出了允许范围。

2. 电力系统暂态稳定分析结果通过暂态稳定分析,得到110kV电网在发生单相接地故障时的暂态稳定结果。

结果表明,在故障发生初期,电网暂态稳定,但故障持续一段时间后,电网发生暂态失稳。

基于ANSYS的一种隔离开关电场仿真分析方法

基于ANSYS的一种隔离开关电场仿真分析方法

基于ANSYS的一种隔离开关电场仿真分析方法隔离开关是电力系统中常用的一种设备,用于控制电流的开关,以保护电路和设备安全。

隔离开关的设计和制造质量直接影响电力系统的可靠性和稳定性。

对隔离开关的性能进行电场仿真分析是非常重要的。

ANSYS是一种功能强大的有限元仿真软件,可以用于电场仿真分析。

本文基于ANSYS,介绍了一种基于有限元分析的隔离开关电场仿真分析方法。

需要建立隔离开关的三维模型。

可以使用ANSYS中的几何建模工具进行建模,根据隔离开关的实际尺寸和结构进行建模。

建模时需要考虑隔离开关的各个部分,如隔离刀片、隔离断口等。

然后,根据隔离开关的材料属性,定义材料属性参数。

材料属性参数包括介电常数、电导率等,这些参数对电场分布起到重要作用。

可以通过实验测量或理论计算来确定这些参数的值,然后应用到隔离开关的模型中。

接下来,设置边界条件。

边界条件是仿真分析中的重要参数,它们描述了电场仿真中的边界情况。

根据实际情况,可以设置固定电势、电流或电场的边界条件。

在隔离开关的仿真中,通常将隔离开关接地部分设置为固定电势,以模拟实际使用情况。

然后,进行网格划分。

网格划分是有限元分析的基础,它将隔离开关的几何模型分割成小的有限元单元。

划分网格时需要考虑几何模型的复杂性和仿真精度的要求。

通常,可以使用ANSYS中的自动网格划分工具进行网格划分,并根据需要进行调整和优化。

然后,进行求解器设置。

ANSYS提供了多种求解器,可以根据实际需求选择合适的求解器。

对于电场仿真分析,可以选择静电场或磁场求解器。

在求解器设置中,需要设定求解器的参数,如迭代次数、收敛条件等,以达到满意的仿真结果。

进行仿真分析。

在ANSYS中,可以通过输入边界条件、网格和材料属性参数来进行仿真分析。

根据要求,在仿真过程中可以进行结果的可视化和数据的后处理,以便对仿真结果进行分析和评估。

通过以上步骤,就可以得到隔离开关在不同工作条件下的电场分布情况。

根据仿真结果,可以评估隔离开关的设计和性能,优化隔离开关的结构,并提出改进意见。

基于ANSYS的一种隔离开关电场仿真分析方法

基于ANSYS的一种隔离开关电场仿真分析方法

基于ANSYS的一种隔离开关电场仿真分析方法在电气系统中,隔离开关是一种常用的电力设备,用于隔离和切断电路。

在隔离开关的设计过程中,对其电场特性进行仿真分析是非常重要的。

ANSYS是一种常用的工程仿真软件,可以对电场进行准确的模拟与分析。

本文提出了一种基于ANSYS的隔离开关电场仿真分析方法,具体分析步骤如下:1. 几何建模:首先对隔离开关的几何形状进行建模,包括导体、绝缘体和空气间隙等部分。

可以使用ANSYS提供的建模工具来完成这一步骤。

2. 材料属性设置:根据实际情况,对模型中的每个部分设置相应的材料属性,如导体的电导率、绝缘体的介电常数等。

可以通过导入材料数据库或手动设置来完成。

3. 网格划分:将模型划分为多个网格单元,以便进行电场分析。

可以根据具体要求选择合适的网格划分方法,在保证精度的前提下尽量减小计算量。

4. 边界条件设置:根据实际情况,对模型的边界条件进行设置。

可以设置电压或电荷密度在某些部分为零,或者设置某些部分为接地等。

5. 电场分析:使用ANSYS中的电场分析模块进行仿真分析。

可以选择不同的求解器和求解方法,如有限元法和有限差分法等,根据具体情况进行设置。

6. 结果后处理:分析完成后,可以通过ANSYS提供的后处理工具对仿真结果进行分析和可视化。

可以查看电场分布情况、电势分布等,并对结果进行评估和优化。

通过以上步骤,可以基于ANSYS对隔离开关的电场特性进行准确的仿真分析。

这种方法具有以下几个优点:1. 高效性:使用ANSYS进行仿真分析可以大大缩短设计周期,提高工作效率。

可以通过软件自动化的功能来完成建模、网格划分和结果后处理等步骤,简化了工作流程。

基于ANSYS的隔离开关电场仿真分析方法可以帮助工程师更好地理解和优化设计,提高电气系统的可靠性和安全性。

对于隔离开关的设计过程中,仿真分析是不可或缺的一步。

实验报告2:电力系统暂态稳定性仿真

实验报告2:电力系统暂态稳定性仿真

《电力系统暂态分析》课程实验报告姓名:学号:一、实验目的1、掌握PSS/E软件的使用,能够熟练地在仿真环境中建立仿真模型,并导入数据;2、掌握暂态仿真步骤和故障设置方法;3、能够分析仿真数据,利用等面积定则原理总结故障切除时间对暂态稳定的影响。

二、实验内容及步骤1.在PSS/E软件中搭建如图1所示仿真模型。

其详细数据见文件1mach1bus.raw。

图1 仿真模型示意图2.导入数据文件。

打开PSS/E程序,加载数据文件1mach1bus.raw;3.计算潮流。

点击Power flow→Solution→Solve(……),点击Solve按钮,Close退出;4.显示潮流结果。

点击Power flow→Reports→Bus based reports,点击Go按钮,Close退出;潮流结果截图如图2所示。

图2 潮流计算结果5.转换发电机类型。

点击Power flow→Convert loads and generators,选择Generators,再选Use Zsorce,点击Convert按钮即可,Close退出;6.导入动态数据。

点击File→Open,导入1mach1bus.dyr,点击OK退出;7.设置仿真步长。

点击Dynamics→Simulation→Solution parameters,在Simulation parameters下面的Delta中填写步长为0.01,在Freq. filter中填写频率增量最大值为0.02,点击OK即可;8.设置要输出的变量。

点击Dynamics→Define simulation output(CHAN)→Machine quantity,选择母线1和4上发电机的相应Angle变量即可;9.选择输出文件,初始化并且运行到故障起始时刻。

点击Dynamics→Simulation→Perform simulation(STRT/RUN),在Channel output file中选择要输出到的out文件,比如选择a20(默认为a20.out)。

±1100kV换流阀塔交、直流耐压试验电场仿真计算

±1100kV换流阀塔交、直流耐压试验电场仿真计算

±1100kV换流阀塔交、直流耐压试验电场仿真计算一、单阀交流耐压试验1、工况介绍根据IEC标准(需进一步了解),需对±1100kV换流阀塔进行单阀交流耐压试验,该试验主要考察换流阀塔承受交流电压的能力。

因此,分析计算单阀交流耐压试验下换流阀塔的电场分布情况,对评价换流阀塔承受交流电压的能力起着至关重要的作用。

单阀交流耐压试验所加电压如图1所示,上半阀塔及悬吊绝缘子的金属部分均短路接地,电位为0V;下半阀塔承担有效值为415kV的交流电压,底层屏蔽罩为高电位。

由于工频交流电压频率较低,可以忽略电抗器的分压作用,认为晶闸管上的电压为平均分布,根据各金属导体的钳制电位位置,经过计算可知,相邻屏蔽罩电位差为27.7kV,相邻横梁电位差为41.5kV,水路的金属部分钳制电位与相邻的横梁等电位,上下层电压差为166kV。

图1 单阀交流耐压试验换流阀塔电位分布图2、子模型选取为了求得较为精确的电场分布,需要针对关心区域建立精细子模型,同时考虑绝缘子伞群及横梁金属倒角对电场的影响,由于单阀交流耐压试验下上半阀塔短路接地电位为0,其金属表面场强较低,不作为该工况下的关心区域,因此针对下半阀塔由上到下分别建立了3、4层层间子模型,4、5层层间子模型,5层和底屏蔽罩层间子模型,分别单独进行电场计算。

而水路作为换流阀塔的重要组成部分,为了分析水路对电场分布的影响,分别计算了有、无水路情况下换流阀塔的电场分布。

3、4层层间子模型电位分布如图2所示,截断边界为人为选取,边界电位通过子模型技术插值求得,为了减小边界电位插值误差对子模型电场计算精度的影响,尽量将截断边界选择的离屏蔽罩较远,前后边界距屏蔽罩为3米,右侧边界距屏蔽罩为5.5米,由于左侧存在避雷器,截断边界距屏蔽罩为0.5米。

图2 单阀交流耐压试验3、4层子模型无水路电位分布图为了叙述方便,将3、4层屏蔽罩及横梁分别进行编号,按照电压升高的顺序,同时考虑等电位情况,屏蔽罩编为1-13号,如图3所示,横梁编为1-12号,如图5所示。

电力系统电磁暂态仿真流程与算例

电力系统电磁暂态仿真流程与算例

电力系统电磁暂态仿真流程与算例电力系统是现代社会中不可或缺的基础设施之一,而电磁暂态仿真则是电力系统设计和运行中至关重要的一环。

在电力系统中,电磁暂态指的是由于突发事件(如短路、开关操作等)引起的电压、电流和电磁场的瞬时变化。

为了更好地了解和预测电磁暂态对系统的影响,电力工程师们通常会使用仿真软件进行电磁暂态仿真,以评估系统的稳定性和安全性。

电磁暂态仿真流程通常包括以下几个步骤:1. 收集系统数据,首先需要收集电力系统的拓扑结构、线路参数、设备参数等数据,这些数据将作为仿真模型的基础。

2. 建立仿真模型,利用仿真软件(如PSCAD、EMTP等),根据收集到的系统数据建立电力系统的仿真模型,包括发电机、变压器、线路、开关等设备的模型。

3. 定义仿真场景,根据实际情况和仿真的目的,定义仿真场景,包括故障类型、故障位置、故障时刻等。

4. 进行仿真计算,利用仿真软件进行电磁暂态仿真计算,模拟系统在发生故障时的电压、电流和电磁场的变化过程。

5. 分析仿真结果,对仿真结果进行分析,评估系统在电磁暂态下的稳定性和安全性,找出潜在的问题和改进方案。

为了更好地理解电磁暂态仿真流程,下面我们以一个简单的算例来说明。

假设有一个简单的电力系统,包括一个发电机、一条输电线路和一个负载。

我们希望通过仿真分析系统在发生短路故障时的响应。

首先,我们需要收集系统的拓扑结构、线路参数、设备参数等数据,并建立仿真模型。

然后,定义仿真场景,设置短路故障的类型和位置。

接下来,利用仿真软件进行仿真计算,并得到系统在短路故障下的电压、电流和电磁场的变化情况。

最后,我们对仿真结果进行分析,评估系统的稳定性和安全性。

通过电磁暂态仿真,我们可以更好地了解系统在突发事件下的响应情况,为系统设计和运行提供重要的参考和支持。

同时,电磁暂态仿真也为电力系统的故障分析、保护方案设计和故障处理提供了有力工具,有助于提高系统的可靠性和安全性。

因此,电磁暂态仿真在电力系统领域具有重要的应用前景和价值。

电力系统暂态稳定的仿真(毕业设计)

电力系统暂态稳定的仿真(毕业设计)

电力系统暂态稳定的仿真(毕业设计)电力系统的暂态稳定性指的是电力系统在外界扰动作用下,保持动态稳定的能力。

为了保证电力系统的稳定运行,需要对其进行仿真研究以确定系统的暂态稳定范围,确保系统在故障电流等异常情况下依然能够保持稳定。

本文以电力系统暂态稳定的仿真为主题,描述了该仿真的具体实现方法。

首先,介绍了电力系统的暂态稳定性和仿真方法的概念;其次,针对暂态稳定仿真中经常出现的问题,提出了相应的解决措施;最后,通过 Matlab/Simulink 软件模拟实验验证了仿真效果。

一、电力系统暂态稳定性和仿真方法的概念电力系统的暂态稳定性是指电力系统在受到外界扰动(如电路中发生了短路)后,能够在一段时间内实现无限接近于稳态时的新的稳态运行状态。

在电力系统中,暂态稳定性是保障电源电网的重要因素,也是对电网进行规划和运行的重要依据。

电力系统暂态稳定性仿真方法主要包括数值仿真和物理仿真两种方法。

数值仿真是通过电力系统数学模型的方程组数值求解,以计算机为工具进行各种仿真计算的方法。

而物理仿真可以将电力系统的物理模型进行实物构造,用电子设备按照实际尺寸和比例进行模仿并进行实验验证。

二、电力系统暂态稳定仿真中常见问题及解决方法(一)电力系统模型在电力系统的暂态稳定仿真中,模型的合理性对于仿真结果的准确性具有决定性的影响。

所以,在模型的制定阶段,需要密切关注模型的准确性以避免模型误差对仿真结果的影响。

(二)仿真计算仿真计算是确定电力系统暂态稳定性的重要手段。

仿真计算的准确性和评价标准直接影响到仿真结果。

为了获得仿真计算的准确性,需要采用一定的仿真手段,提高仿真精度;同时,要结合历史数据进行仿真计算,并对仿真数据滤波等预处理,以提高数据的准确性。

(三)仿真结果的分析仿真结果的分析有助于判断电力系统的暂态稳定性,同时还可以寻找系统中的问题并针对性优化。

在结果分析过程中,需要对计算数据进行检验和比较,发现异常情况并考虑方案,给出有效的措施以确保电力系统的暂态稳定性。

电力系统暂态仿真分析

电力系统暂态仿真分析

电力系统暂态仿真分析暂态仿真分析是电力系统研究中的重要内容之一,通过对电力系统暂态过程进行模拟和分析,可以评估系统的稳定性和可靠性,以及指导电力系统的规划和运行。

本文将从理论、方法和案例应用三个方面进行电力系统暂态仿真分析的探讨。

一、理论基础电力系统的暂态过程是指系统在发生突发故障或其他异常情况时,由于电能传输的特性,系统中会产生一系列暂态现象,如电压暂降、暂升、瞬时停电等。

这些暂态过程对电力系统的稳定性和可靠性有重要影响,因此需要进行合理的仿真分析。

暂态仿真分析的理论基础主要包括电力系统的模型表示、暂态过程的方程求解和仿真方法等。

电力系统的模型表示是指将电力系统抽象为一组数学方程,用以描述电气设备之间的关系和电能传输过程。

常用的模型包括节点电压相位方程、线路传输方程、发电机动态方程等。

求解这些方程需要运用数值计算方法,常见的有蒙特卡洛方法、龙格-库塔法等。

通过运用这些理论工具,可以对电力系统的暂态过程进行仿真分析。

二、方法介绍电力系统暂态仿真分析的方法多种多样,常用的方法包括时域法、频域法和相量法等。

其中,时域法是最常用的一种。

时域法是将电力系统的暂态过程离散化为一系列时间步长,通过迭代计算每个时间步长的电压和电流值,从而得到整个暂态过程的仿真结果。

时域法具有较高的计算精度和适应性,可以模拟各种复杂的暂态过程。

在进行时域仿真分析时,需要设置合适的仿真时间、时间步长和仿真算法。

仿真时间应根据实际情况选择,一般为故障发生后的暂态过渡过程。

时间步长的选取需要根据模拟的精度要求和计算资源来确定,一般取不同的时间步长进行对比分析。

仿真算法常用的有前向欧拉法、梯形法等,选择合适的算法可以提高仿真的准确性和稳定性。

三、案例应用下面以一次设备过电压为例,进行电力系统暂态仿真分析。

在电力系统中,突发故障导致电力系统中某一点的电压瞬时升高,可能引发设备损坏甚至系统崩溃。

通过暂态仿真分析,可以预测和评估设备过电压的情况,从而采取相应的保护措施。

基于ANSYS的一种隔离开关电场仿真分析方法

基于ANSYS的一种隔离开关电场仿真分析方法

基于ANSYS的一种隔离开关电场仿真分析方法隔离开关是电力系统中常见的一种电气设备,用于隔离电路或设备以进行维修和检修。

在隔离过程中,由于电场的存在,会导致设备的电气性能变化,因此对隔离开关的电场进行仿真分析具有重要意义。

1. 隔离开关的几何建模:首先根据实际的隔离开关结构,利用ANSYS的建模工具进行几何建模。

对于复杂的结构,可以采用多个几何体组合的方式进行建模,以便更好地描述电场分布。

2. 材料属性设置:根据隔离开关的材料特性,设置相应的材料属性。

包括材料的介电常数、电导率等。

这些属性将直接影响到电场分布的仿真结果。

3. 边界条件设置:根据实际情况,设置仿真区域的边界条件。

主要包括电场的电势边界条件和电场的导体边界条件。

这些边界条件将模拟真实环境中的电场分布。

4. 仿真计算:利用ANSYS的有限元分析方法,对隔离开关的电场进行仿真计算。

通过对网格的划分和求解电场方程,得到电势分布和电场强度分布的数值计算结果。

5. 结果分析:根据仿真计算的结果,对隔离开关的电场分布进行分析。

可以通过比较不同位置的电势值和电场强度值,评估隔离开关的电气性能。

该方法的优点是可以直观地观察隔离开关的电场分布情况,快速评估其电气性能。

该方法还可以通过调整材料属性和边界条件,对隔离开关的设计进行优化。

需要注意的是,该方法只能对隔离开关的电场进行仿真分析,无法考虑其他因素对电气性能的影响,如温度、湿度等。

在实际应用中,还需要结合其他分析方法进行综合评估。

基于ANSYS的隔离开关电场仿真分析方法能够有效地评估隔离开关的电气性能,为其设计和优化提供参考依据。

还需要结合其他分析方法进行综合评估,以保证隔离开关的安全可靠运行。

基于ANSYS的一种隔离开关电场仿真分析方法

基于ANSYS的一种隔离开关电场仿真分析方法

基于ANSYS的一种隔离开关电场仿真分析方法一、引言隔离开关是电力系统中重要的电器设备之一,用于控制电路开闭和实现电气设备的隔离。

在其使用过程中,由于其特殊的电气结构,不可避免地会存在电场问题,如绕组间局部放电、电绝缘击穿等现象。

因此,在设计和优化隔离开关的电气结构时,需要进行电场仿真分析,以提高其可靠性和安全性。

二、建模过程1、建立几何模型首先,在ANSYS软件中建立隔离开关的几何模型,其中需要注意以下几点:(1)几何结构应与实际情况相符,包括隔离开关的各个部分、连接线等。

(2)需要将模型进行精简,即去除对电场分析无影响的部分,以提高仿真计算效率。

(3)需要根据实际情况设定模型的尺寸和精度,以确保仿真结果的准确性。

2、设定材料和物理参量在建立几何模型后,需要为各个部分设定材料属性和物理参量,包括介电常数、磁导率、电导率等。

其中,介电常数是影响电场分布的重要因素,需根据实测数据或模拟计算结果设置。

3、设置仿真计算条件在设定材料和物理参量后,需要设置仿真计算的条件,包括:(1)施加的电压:仿真计算中需设定施加的电压大小和方向。

(2)边界条件:需设置模型边界的约束条件,以消除边界影响。

(3)仿真精度:需要根据实际需要设定仿真计算的精度。

三、仿真分析方法1、有限元法(FEM)FEM是一种常用的电场分析方法,其基本思想是将复杂的结构分割为有限个简单的单元,并对每个单元进行计算,最终将结果组合得到整个结构电场分布的近似解。

该方法适用于任意形状的电气结构,但计算时间较长。

BEM是一种计算边界上场量的方法,其基本思想是将电场问题转化为边界上的问题,通过求解边界上的边界积分方程得到场量分布。

该方法适用于呈均匀场分布的问题,但不适用于复杂的非均匀场问题。

FDM是一种近似解决微分方程的方法,其基本思想是将微分方程离散化,再用差分方程代替微分方程,最终得到原问题的近似解。

该方法适用于均匀结构中的电场分析,但不适用于非对称结构。

基于ANSYS的一种隔离开关电场仿真分析方法

基于ANSYS的一种隔离开关电场仿真分析方法

基于ANSYS的一种隔离开关电场仿真分析方法隔离开关是一种用于控制和隔离电力系统中电气设备的关键元件。

隔离开关在操作中必须能够有效地隔离高压和低压系统,以确保安全和可靠的电力传输。

在设计和制造隔离开关时,需要对其电场分布进行仿真分析,以确保其能够承受和隔离电力系统中的高电压。

在过去,人们通常使用实验方法来评估隔离开关的电场分布。

这种方法费时费力,并且需要大量的物理实验和测试。

随着计算机技术的发展,仿真方法已经成为评估电场分布的首选方法之一。

ANSYS是一种常用的工程仿真软件,它可以对各种工程问题进行数值模拟和分析。

1. 建立模型:需要使用CAD软件绘制隔离开关的几何模型。

然后,将几何模型导入ANSYS中,并进行网格划分,将模型划分为小的节点和单元。

节点和单元的大小和密度将影响仿真结果的精确度和计算速度。

2. 确定边界条件:在进行电场仿真前,需要确定适当的边界条件。

边界条件将确定模型的环境和外部电场对隔离开关的影响。

通常,边界条件包括设置外部电场的电势和方向,以及确定接地点和电绝缘层等。

3. 进行电场仿真:在设置好边界条件后,可以进行电场仿真分析。

使用ANSYS的电场模块,可以对隔离开关的电场分布进行数值求解。

ANSYS使用有限元方法对模型进行离散化,然后使用求解器计算模型中各个节点和单元上的电场强度和电势分布。

4. 分析结果:仿真完成后,可以通过ANSYS提供的后处理工具进一步分析仿真结果。

可以通过查看电场强度和电势的分布图,了解隔离开关各个部位的电场特性。

还可以计算电场的潜在分布等重要参数,评估隔离开关的电场隔离性能。

1. 高精度和高效率:ANSYS的电场模块使用有限元方法,可以提供精确的电场分布结果。

与传统的实验方法相比,仿真分析可以节省大量的时间和成本。

2. 参数化设计:使用ANSYS的参数化设计功能,可以快速有效地进行多种设计方案的比较和优化。

可以通过修改模型的尺寸、结构和材料参数,评估不同设计对电场分布的影响,从而指导隔离开关的设计改进。

基于ANSYS的一种隔离开关电场仿真分析方法

基于ANSYS的一种隔离开关电场仿真分析方法

基于ANSYS的一种隔离开关电场仿真分析方法隔离开关是一种用于控制电路中断和重连的电气设备。

在隔离开关的使用过程中,电场是一个重要的因素,因为它可能对绝缘能力和设备的性能产生影响。

因此,进行隔离开关电场仿真分析是非常必要的。

ANSYS是一种广泛应用于工程领域的大型通用有限元分析软件。

它具有强大的电场仿真功能,可以用于对隔离开关的电场特性进行分析。

1. 构建几何模型:首先,根据实际隔离开关的几何形状,使用ANSYS提供的几何建模工具创建隔离开关的三维模型。

模型应包括开关本体、绝缘支撑体和绝缘吊弦等关键部件。

2. 定义边界条件:根据实际工作环境和要分析的问题,定义合适的边界条件。

例如,可以指定电极上的电势差、绝缘材料的介电常数和介电损耗角等参数。

3. 网格划分:将几何模型离散化为有限元网格。

在电场仿真中,网格的质量对计算结果的准确性和计算效率有很大影响,因此需要合理划分网格。

ANSYS提供了多种网格划分算法和优化工具,可以帮助用户进行高质量的网格划分。

5. 求解电场分布:使用ANSYS的电场求解器对隔离开关进行电场分析。

通过求解电场方程,可以得到整个模型中各点的电势分布和电场强度分布。

6. 分析结果:根据求解得到的电场分布,可以得出隔离开关在不同工作条件下的电耗、电位分布、电势分布等结果。

可以根据需要,对结果进行进一步分析和展示,例如绘制电势图、电场线等。

基于ANSYS的隔离开关电场仿真分析方法能够帮助工程师更好地了解隔离开关的电场特性,为隔离开关的设计和优化提供重要的参考。

同时,通过仿真分析,还可以对实际的隔离开关进行评估和验证,提高其绝缘能力和稳定性。

基于ANSYS的一种隔离开关电场仿真分析方法

基于ANSYS的一种隔离开关电场仿真分析方法

基于ANSYS的一种隔离开关电场仿真分析方法隔离开关是电力系统中常用的一种电气设备,其主要功能是在电力系统中及时切换电路,实现电路隔离、保护和控制。

在隔离开关的设计和运行过程中,电场仿真分析是必不可少的一项工作,可以预测和评估开关的电场分布情况,发现潜在的电场问题,提供改进设计和优化方案,并提高隔离开关的电气性能和可靠性。

在ANSYS软件中,电场仿真主要通过有限元分析(Finite Element Analysis,FEA)方法来进行。

基于ANSYS的隔离开关电场仿真分析方法主要包括以下几个步骤:1. 几何建模:使用ANSYS软件的建模工具,根据隔离开关的实际几何结构,绘制出准确的三维模型。

模型的准确性对仿真结果具有重要影响,因此需要仔细处理开关的各个细节和尺寸,包括导电部分、绝缘介质和连接结构等。

2. 材料属性定义:根据隔离开关的不同部分和材料,为模型定义相应的材料属性。

包括绝缘介质的相对介电常数、电导率和损耗因子等参数,以及金属导体的电导率等。

尤其需要注意的是,对于厚度不均匀的绝缘介质,需要将其分割成多个层次,并为每个层次分别定义材料属性。

3. 网格划分:将几何模型划分为一个个小单元网格,以便进行有限元分析。

在网格划分过程中,需要根据模型的几何特征和细节,选择适当的网格类型和大小。

一般来说,对于开关的电极部分,需要更细密和准确的网格;而对于绝缘介质部分,由于电场分布较均匀,可以使用大尺寸的网格。

4. 初始化设置:在仿真前,需要为模型设置仿真参数,包括求解器类型、求解精度、边界条件和激励模式等。

对于隔离开关的电场仿真分析,一般采用静电场(Electrostatic)分析模型,以电流分布和磁场效应较小。

5. 电场分布计算:通过求解器对模型进行求解,计算得到电场在整个模型中的分布情况。

根据模型的具体情况和要求,可以选择计算整个模型的电场分布,也可以仅计算关键部位的电场分布。

可以通过结果图像和数据表格等方式,直观地显示和分析电场的分布情况。

基于ANSYS的一种隔离开关电场仿真分析方法

基于ANSYS的一种隔离开关电场仿真分析方法

基于ANSYS的一种隔离开关电场仿真分析方法隔离开关是一种用于隔离电气设备或电路的常见电器设备。

在开关操作的过程中,由于电流的存在,会产生电场效应。

为了确保隔离开关的安全性和稳定性,有必要进行电场仿真分析。

本文将介绍一种基于ANSYS的隔离开关电场仿真分析方法。

建立隔离开关的三维电场模型。

通过ANSYS软件中的电场分析模块,我们可以绘制出隔离开关的几何结构,并设置合适的边界条件和材料特性。

在建模过程中,需要考虑开关结构的细节,如引线的布局和长度、开关的接触间隙等。

接下来,进行电场仿真分析。

在进行仿真分析之前,需要设置仿真的电压大小和频率。

在ANSYS中,可以设置相应的工作条件,并选择适当的求解器。

通过求解器计算得到的结果可以提供电场分布、电位分布以及电场强度等信息。

然后,进行结果分析。

根据仿真结果,可以评估隔离开关在给定电压下的电场分布情况。

可以观察到电场是否过于集中,导致电弧击穿和闪络现象。

通过分析结果,可以进一步优化隔离开关的设计,提高其工作可靠性和安全性。

进行验证和验证。

将仿真得到的结果与实际测试数据进行比较,验证仿真模型的准确性和可靠性。

如果仿真结果与实际数据一致,则说明该仿真模型有效,并可以用于优化设计和预测隔离开关的性能。

基于ANSYS的隔离开关电场仿真分析方法能够提供有关隔离开关电场分布和电场强度的信息,为隔离开关的设计和优化提供依据。

通过仿真分析,可以更好地了解隔离开关的特性和性能,并改进其设计,以提高其可靠性和安全性。

基于区域分解法的1100kV隔离开关大规模电场计算问题

基于区域分解法的1100kV隔离开关大规模电场计算问题

基于区域分解法的1100kV隔离开关大规模电场计算问题林莘;蔡强;徐建源;李爽
【期刊名称】《高压电器》
【年(卷),期】2011(47)2
【摘要】大规模电磁场求解计算时,通常采用有限元法会面临计算与存储量庞大、求解效率较低的问题,为此考虑采用区域分解法来解决。

笔者在阐述区域分解法求解原理后,建立了特高压隔离开关气室三维电场问题模型,并将计算结果与整体法所求结果进行比较,结果表明,采用区域分解法有效缓解了存储空间限制、提高了求解效率。

同时采用基于参数化设计语言(APDL)的电场能量法对隔离开关气室电容参数进行计算,将计算值与测试值进行比较,两者相对误差小于4%,获得较为准确的分布电容参数,进而为特高压GIS中快速暂态过电压(VFTO)的研究奠定基础。

【总页数】6页(P1-6)
【关键词】GIS;特高压;隔离开关;有限元法;三维电场;区域分解法;分布电容;绝缘【作者】林莘;蔡强;徐建源;李爽
【作者单位】沈阳工业大学电气工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TM564.1
【相关文献】
1.1100kV隔离开关暂念电场仿真计算
2.基于虚拟介电常数法的特高压GIS中隔离开关电场参数计算
3.新型1100kV隔离开关的仿真计算及其工程应用
4.1100kV
GIS隔离开关和接地开关的研制与应用5.1100kV GIS隔离开关的电场数值计算与分析
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1100 kV GIS隔离开关分合容性小电流试验中的暂态电压测量

1100 kV GIS隔离开关分合容性小电流试验中的暂态电压测量

1100 kV GIS隔离开关分合容性小电流试验中的暂态电压测

卢江平;杨兰均;贾涛;李良书;刘德辉
【期刊名称】《高压电器》
【年(卷),期】2009(45)6
【摘要】GIS隔离开关分合容性电流过程持续时间长,同时产生高幅值、大陡度、高频率的过电压。

采用新研制的光纤式电压测量系统,对1 100 kV GIS隔离开关分合小电容电流试验中的暂态电压进行测量,得到了分合过程中负载电容上"台阶"状电压波形,同时采用EMTP仿真软件对电压波形进行相应的仿真研究,得到了负载上电压的幅值、频率、波形等相应特性。

而且试验和仿真结果一致。

证明该测量系统可以用于特高压隔离开关分合容性电流用暂态电压的测量。

【总页数】5页(P106-109)
【关键词】隔离开关;快速暂态过电压;测量
【作者】卢江平;杨兰均;贾涛;李良书;刘德辉
【作者单位】陕西电力科学研究院;西安交通大学;西安高压电器研究院;新东北电气高压开关有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TM564
【相关文献】
1.220 kV GIS隔离开关操作暂态过电压的原因与预防措施 [J],
2.800 kV GIS隔离开关快速暂态过电压原因及防护措施 [J], 尹军华;李文艺;郝建成
3.750kV GIS中隔离开关的分合闸电阻对快速暂态过电压的影响 [J], 余芳;贾磊;周春雨;郭洁
4.关于GIS用隔离开关容性电流试验中部分标准条款的讨论 [J], 刘波;王书璋
5.1000kV GIS隔离开关的结构、原理及快速暂态过电压的分析 [J], 叶严军
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1100kV隔离开关暂态电场仿真计算
1 静电场计算理论基础
静电场问题可以归结为变分问题,即求解静电场的极值问题。

静电场能量可以表示为待定电位函数及其导数的积分式,对积分区域(即求解场域)D,仿照差分法的离散化方法,将它划分为有限个子区域(称为单元)e,然后利用这些离散的单元,使静电场能量近似地表示为有限个节点电位的函数。

这样,求静电场能量极值的变分问题就简化为多元函数的极值问题。

有限元法就是以变分原理为基础,基于差分格式思想而发展起来的,是一种求解微分方程的系统化数值计算方法。

该方法的实现主要借助软件ANSYS完成。

电介质在交流电压作用下,由于不同介质分界面上的自由电荷建立的时间常数远大于交变电压的周期[1],所以不同介质内部的场强比例按照相对介电常数比来分布,材料的电阻率对场强分布的影响可以忽略不计。

因此,交流场条件下采用ANSYS静电场分析模块,基于材料的相对介电常数进行有限元分析。

依据上述理论,以1100 kV高压交流隔离开关为仿真对象,选取较为苛刻的分闸工况建立模型,在交流场施加正极性操作冲击电压进行计算分析。

2 建立几何模型
由于隔离开关部件多,几何结构复杂,仿真计算对硬件要求高。

因此建模过程中,通过理论定性分析,对原先开关的几何结构进行了适当、合理的简化。

本文基于APDL语言建模,可减少重复劳动、提高效率,并使得多人协同配合建模成为可能。

3 材料参数
计算所用材料包括空气、导体、瓷,在交流场计算中,只需要相对介电常数。

H型钢Q235A相对介电常数为100000,6005—T5/6063—T6铝相对介电常数为100000,陶瓷绝缘子相对介电常数为2.6,空气相对介电常数为1。

4 边界条件加载
根据GB/T11022—1999《高压开关设备和控制设备标准的公共要求》和DL/T 593—2006《高压开关设备和控制设备标准的共同技术要求》,暂态条件下对分闸状态下的隔离开关施加正极性暂态操作冲击电压波形。

ANSYS中实际的暂态电压数据则是在该波形上所取13个离散点,按照载荷步顺序加载到隔离开关上。

5 暂态电场计算结果
目前已完成了13个载荷步的暂态电场仿真计算。

由于每个载荷步对应的计算结果只是幅值有所不同,但分布规律完全一致。

因此,这里仅给出第5个载荷步,即幅值最高的载荷步,计算结果如图1所示。

根据电磁场理论可知,在高频电场条件下,位移电流远大于传导电流,空间电场分布仅由电位边界条件、模型的几何参数与相对介电常数参数决定。

因此,所施加的电位和场强间应满足线性关系。

提取全局计算结果,将最大电位与最大场强的关系绘成曲线,并进行线性拟合,两者之间完全满足线性关系。

6 小结
根据正极性暂态操作冲击电压波形,计算得到暂态电场分布。

操作冲击电压波形峰值1840 kV条件下,对应的最大场强值为2.885 kV/mm。

该场强已接近空气的击穿场强,会在隔离开关加压均压环的表面产生电晕。

然而,由于操作冲击波持续时间很短,时间平均的电晕强度仍旧很小。

产品型式试验的顺利通过,直
接印证了仿真计算方法的科学有效性,对开关的工程设计具有重要的指导意义。

参考文献
[1]马信山,张济世.电磁场基础[M].北京:清华大学出版社,2004:221—249.
[2]丁毓峰.有限元分析完全手册[M].北京:电子工业出版社,2011:16—18.
[3]田冀焕,周远翔.直流换流站阀厅内三维电场的分布式并行计算[J].高电压技术,2010,36(5):1205—1210.Tian Jihuan,Zhou Yuanxiang. Distributed parallel computation of the 3D electric field in the HVDC converter valve hall[J]. High V oltage Engineering,2010,36(5):1205—1210.。

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