1. 研究目的与意义(文献综述)
1. 目的及意义(含国内外的研究现状分析)
1.1 研究背景
目前,随着全球电力系统自身不断的发展以及对系统运行可靠性要求的日益提高,gis技术必将成为高压电器的发展主流。近几年来,气体绝缘变电站(gis)以结构紧凑、体积小、占地少、运行可靠、维护工作量少、对环境污染少等特点,在电力系统中得到了愈加广泛的应用。其是指带有接地金属壳体并利用sf6气体替代空气绝缘的高压开关及附带的控制、测量及保护设备,国际上称为气体绝缘开关设备(gas insulatedswitchgear)简称gis。gis设备是气体绝缘全封闭组合的电器,是将变电站中除了变压器以外的一次设备都装入封闭的金属容器,内充sf6气体作为绝缘和灭弧介质,在变电站施工中,gis设备是电力系统的重要组成部分,其主要包括线路,开关,互感器子设备,它是由众多子设备组合成的集合体。其特点主要有绝缘可靠性高,对环境的影响小、安全性能好、涡流损耗小、耐受性好。但gis设备在运输过程中,有可能出现机械损伤、腐蚀等现象;在现场安装过程中可能出现接触不好、遗失部件、刮伤金属表面等情况,因此gis设备安装完毕后,在元件调试之前应测量主回路电阻,以检查主回路中的联结和触头接触情况,及时发现和处理gis设备存在的缺陷和隐患,以确保运行安全。除此之外,明确gis设备阻抗的分布对于分析整个设备存在的涡流损耗、散热损耗、发热效应以及分析设备所存在的各种瞬态、暂态电压电流的大小(如快速暂态过电压vfto、暂态壳体电压tev等)和各种冲击放电等都有着重要意义,而由于gis设备内部本身就存在电磁场、温度场以及涡流场等多种物理场的耦合,因此计算gis设备的阻抗是有着多种因素共同影响的,是多场多回路耦合作用的结果,即耦合阻抗。而gis外壳壳体阻抗就是其中重要的一部分,也属于回路当中的一部分,gis壳体主要作用为:气体容器、接地电极、安全保护、散热、机械支撑。本文的主要目的便是围绕气体绝缘变电站(gis)展开,在详尽了解其运行原理和主要设备布局布线方式之后,再充分考虑涡流、辐射、发热等条件下利用相应的专业仿真软件建立电磁场-温度场-涡流场多物理场耦合仿真的gis壳体耦合阻抗求解模型,在此基础上,分析电压等级、gis结构、运行方式等不同因素对gis壳体耦合阻抗的影响,并且最终得到gis壳体耦合阻抗的分布规律,并在此基础上,确定不同条件下gis耦合阻抗的分布情况,为分析整个gis设备内部以及壳体的各种暂态、瞬态提供阻抗数据支撑。
2. 研究的基本内容与方案
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3. 研究计划与安排
3. 进度安排
第1周 了解气体绝缘变电站(gis)工作原理;撰写并完成开题报告,无错字、格式规范,以及完成外文文献翻译;
第2周 修改、完善开题报告,进行开题答辩,主要针对研究意义、实现目标、完成内容、技术方案进行论述。
4. 参考文献(12篇以上)
4. 参考文献
[1]曾亮, 郭建炎, 袁传镇. 基于有限元分析的三相共箱gis母线温度场分布[j]. 水电能源科学, 2015(09):202-205.
[2]金虎, 彭在兴, 王颂. 252 kv三相共箱gis母线壳体温度场分布特性研究[j]. 高压电器, 2017(12).
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