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特高压换流站气体绝缘金属封闭输电线路(GIL)抗震性能提升方法研究
1
作者 王电处 余荣兴 +1 位作者 李浩丹 张涵 《高压电器》 北大核心 2025年第4期120-129,138,共11页
随着气体绝缘金属封闭输电线路(GIL)在特高压换流电站中的广泛应用,地震对其结构安全的影响备受关注。文中基于精细化有限元模型,分析了GIL在地震作用下的响应特征,并针对抗震薄弱点提出了针对性的性能提升方法。研究表明,GIL的主要薄... 随着气体绝缘金属封闭输电线路(GIL)在特高压换流电站中的广泛应用,地震对其结构安全的影响备受关注。文中基于精细化有限元模型,分析了GIL在地震作用下的响应特征,并针对抗震薄弱点提出了针对性的性能提升方法。研究表明,GIL的主要薄弱点位于竖向转角处,存在外壳强度破坏和内部导体接头拔出破坏两种模式。此外,支架的动力放大效应显著,加速度放大系数通常超过2.0,但支架的动力放大作用并非唯一决定GIL抗震性能的因素。通过提高支架的基频和固定支架与外壳的连接方式,能够有效降低内部导体的相对位移峰值和外壳的应力峰值,从而显著提升整体抗震性能。加固措施可使GIL在峰值地面加速度(PGA)大于0.4g时的地震易损性降低50%以上。文中为GIL抗震性能的提升提供了理论依据和实践指导。 展开更多
关键词 气体绝缘金属封闭输电线路(gil) 抗震性能 有限元分析 支架加固 地震易损性
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基于数字孪生技术的GIL综合管廊气体泄漏与排除全过程风险性评估 被引量：4
2
作者 徐长福 赵新冬 +2 位作者 梁伟 贺兴 卜艺康 《电力系统保护与控制》 北大核心 2025年第3期160-171,共12页
针对气体绝缘输电线路(gas insulated transmission line,GIL)管廊内绝缘气体泄漏导致有害气体六氟化硫(SF6)扩散复杂分布的问题,提出了一种基于数字孪生技术的全过程仿真风险评估方法。首先,根据苏通GIL管廊的实际工况和通风系统的部署... 针对气体绝缘输电线路(gas insulated transmission line,GIL)管廊内绝缘气体泄漏导致有害气体六氟化硫(SF6)扩散复杂分布的问题,提出了一种基于数字孪生技术的全过程仿真风险评估方法。首先,根据苏通GIL管廊的实际工况和通风系统的部署,归纳综合管廊内气体大面积泄漏时的全过程通用排除方案。然后,以SF6气体泄漏的物理过程与数学机理为基础,在虚拟空间中构建管廊的数字孪生模型,并设置了气体泄漏的约束条件。其次,通过模拟孪生空间内SF6大面积泄漏气体的扩散分布,推演排除过程中SF6分布数据并将其可视化。最后,结合各阶段可视化结果,对GIL综合管廊内气体泄漏全过程进行风险评估,从而为制定管廊内的安全撤离方案与实现智能化监控提供参考。 展开更多
关键词 苏通gil管廊 数字孪生 SF6气体 气体扩散行为 推演
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基于原型网络与元学习的小样本GIL局部放电模式识别方法
3
作者 陈锋 李梦齐 +5 位作者 王先勇 汪宇轩 彭小圣 王旭 李茂 杨宗振 《绝缘材料》 北大核心 2025年第10期102-110,共9页
训练样本稀缺是实现GIL绝缘状态检测与故障诊断的关键难题。针对该问题,提出一种依据元学习理论与原型网络的小样本GIL局部放电模式识别方法,该方法通过优化空间映射网络,实现样本在高维空间的映射聚类。首先设计4种GIL典型缺陷模型,构... 训练样本稀缺是实现GIL绝缘状态检测与故障诊断的关键难题。针对该问题,提出一种依据元学习理论与原型网络的小样本GIL局部放电模式识别方法,该方法通过优化空间映射网络,实现样本在高维空间的映射聚类。首先设计4种GIL典型缺陷模型,构建局部放电实验平台和对应的小样本局放数据库;然后绘制GIL与发电机局放相位图谱,分别作为测试集与训练集;接着采用元学习训练方法,将支持集样本个数依次局限为1、5、10、20以验证模型有效性,并将各方面识别性能与匹配网络、ResNet-18和GoogLeNet进行对比。结果表明:原型网络诊断准确率在仅提供5个支持样本时便可达到96%以上,相比于其他方法具有更高的识别精度、更强的稳定性以及良好的对未见新样本的泛化能力。 展开更多
关键词 小样本 gil 局部放电 元学习 原型网络 模式识别
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直流GIL/GIS绝缘子非线性电导改性与电场调控方法研究进展
4
作者 杜伯学 李伟玮 +3 位作者 张长虹 黎卫国 董佳楠 梁虎成 《高电压技术》 北大核心 2025年第8期3888-3902,共15页
环氧树脂绝缘子是直流GIL/GIS的核心部件,承受着直流强场、温度梯度、极性反转和直流叠加冲击等复杂运行工况,存在不可预测的动态电场畸变和沿面放电问题。非线性电导材料的电导率随电场强度非线性增加,被认为具有自适应缓解直流电场畸... 环氧树脂绝缘子是直流GIL/GIS的核心部件,承受着直流强场、温度梯度、极性反转和直流叠加冲击等复杂运行工况,存在不可预测的动态电场畸变和沿面放电问题。非线性电导材料的电导率随电场强度非线性增加,被认为具有自适应缓解直流电场畸变的功能。该文首先综述了非线性电导环氧复合绝缘材料的相关研究,包括导电机理、配方工艺和电气性能等。在综合考虑氧化锌、碳化硅等填料的非线性电导、击穿强度和物理沉降等因素后,环氧树脂/碳化硅复合材料被认为是直流GIL/GIS非线性电导绝缘子的最佳选择。随后,该文回顾了近年来直流GIL/GIS非线性电导绝缘子的发展历程,其技术路线由最初的“体掺杂”逐渐过渡至如今的“表面改性”。与“体掺杂”的整体非线性电导绝缘子相比,表层非线性电导绝缘子具有更优异的沿面电场调控效果和更低的电导损耗功率,且不影响绝缘子内部的电气和机械性能。该文旨在为国内外研究人员及GIL/GIS相关从业者提供参考,以期推动直流GIL/GIS非线性电导绝缘子研究从实验室走向工程应用。 展开更多
关键词 直流gil/GIS 环氧树脂 碳化硅 非线性电导 电场调控
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直流GIS/GIL绝缘子沿面绝缘性能提升方法研究进展 被引量：3
5
作者 李庆民 王昌柱 +3 位作者 武文琪 边亚琳 任瀚文 王健 《高电压技术》 北大核心 2025年第3期987-1009,共23页
直流气体绝缘开关设备(gas insulated switchgear, GIS)和气体绝缘输电线路(gas insulated transmission line,GIL)具有体积小、通流容量高、适用范围广等优点,是构建新型电力系统、实现双碳目标的重要支撑。尽管GIS/GIL等气体绝缘装备... 直流气体绝缘开关设备(gas insulated switchgear, GIS)和气体绝缘输电线路(gas insulated transmission line,GIL)具有体积小、通流容量高、适用范围广等优点,是构建新型电力系统、实现双碳目标的重要支撑。尽管GIS/GIL等气体绝缘装备获得了广泛应用,绝缘子沿面绝缘故障仍然是造成设备失效的重要原因,故障两大重要来源是绝缘子表面电荷积聚和金属微粒或粉尘吸附。为此着眼于气-固界面电荷输运关系,修正了绝缘气体离子密度连续性方程并分析了电场调控的重要性,梳理了国内外学者通过绝缘子结构优化、本体材料改性和表面材料改性的技术手段,总结了调控界面电荷、优化沿面电场和抑制粉尘吸附方面的研究成果,并进一步提出亟待解决的关键问题和重要技术瓶颈。针对绝缘子结构优化研究,在电场仿真准确及优化算法先进的基础上,还须发掘闪络电压与沿面电场矢量及放电路径的泛函表征关系,以确定合适的最优化目标函数;针对绝缘子本体及表面材料改性,须开发新型改性材料的规模化制备工艺及精确掺杂与稳定涂覆技术,关注改性材料长时服役稳定运行下的耐热性能与绝缘性能,并提出长时可靠粘附而又抑制粉尘附着的高粘度、低表面能涂层的设计方法。上述问题的有效解决,可为处理直流GIS/GIL的沿面绝缘问题提供有效支撑。 展开更多
关键词 直流GIS/gil 电荷积聚 粉尘吸附 几何结构优化 材料改性
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特高频-超声波法联合的GIS/GIL局部放电信号降噪与缺陷定位 被引量：2
6
作者 李星 丁登伟 +3 位作者 许渊 姜金鹏 陈孝信 王雷 《高电压技术》 北大核心 2025年第5期2384-2393,共10页
局部放电检测是开展气体绝缘组合电器(gasinsulatedswitchgear,GIS)/气体绝缘输电线路(gasinsulated transmission line, GIL)设备绝缘状态评估的重要手段,特高频和超声波法是现场局部放电检测常用方法。然而,现场干扰复杂、局放信号传... 局部放电检测是开展气体绝缘组合电器(gasinsulatedswitchgear,GIS)/气体绝缘输电线路(gasinsulated transmission line, GIL)设备绝缘状态评估的重要手段,特高频和超声波法是现场局部放电检测常用方法。然而,现场干扰复杂、局放信号传播衰减明显,局放信号信噪比低甚至完全淹没于噪声信号中,导致诊断和定位困难。为此,该文研究提出一种基于相干平均的局部放电特高频和超声信号降噪方法。与传统小波降噪和奇异值分解降噪方法相比,该文方法具有更低的均方误差(mean square error, MSE),更高的归一化互相关系数(normalized correlation coefficient, NCC)和噪声降低水平(reduction in noise level, RNL),且该文方法无需复杂的参数选取。在某水电站开展局部放电现场检测,并对特高频和超声信号进行降噪和定位分析。结果表明,采用该文方法,局放信号噪声从十几毫伏降低至1m V以下,可有效提取出被噪声淹没的局放脉冲。极低信噪比情况下,该文降噪方法也具有良好降噪效果,传统方法则失效。基于降噪后的局放信号成功实现缺陷精确定位,验证了所提降噪方法的有效性。该文研究结果可有效提升局放检测有效性,为GIS/GIL缺陷检测和定位提供了有效支撑。 展开更多
关键词 GIS gil 局部放电 声电联合 信号降噪 缺陷定位
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直流GIS/GIL内微纳粉尘弥散浓度分布特性及对气隙击穿强度的影响 被引量：2
7
作者 王媛 杨睿成 +3 位作者 苏宝亮 李玄 薛乃凡 李庆民 《电工技术学报》 北大核心 2025年第5期1601-1613,共13页
在气体绝缘全封闭组合电器/气体绝缘金属封闭输电线路(GIS/GIL)的制造、运输、服役过程中,会不可避免地产生并积聚微米级及更小尺寸的金属粉尘,这种微小尺度的粉尘难以检测且其弥散运动特性呈现随机特征,是诱发气隙击穿的主要原因之一... 在气体绝缘全封闭组合电器/气体绝缘金属封闭输电线路(GIS/GIL)的制造、运输、服役过程中,会不可避免地产生并积聚微米级及更小尺寸的金属粉尘,这种微小尺度的粉尘难以检测且其弥散运动特性呈现随机特征,是诱发气隙击穿的主要原因之一。该文在分析粉尘光散射特性的基础上,设计了微纳粉尘弥散浓度的光探测系统,获得了不同粒径粉尘弥散浓度与仪器输出电压之间的定量关系与特征函数。实验研究表明,粉尘的弥散浓度随电压升高呈现先上升后下降的变化趋势,存在极值效应;当光探测区内粉尘浓度达到峰值浓度的80%左右时,发生气隙击穿的概率显著提高。进一步研究了影响粉尘弥散运动的关键因素,获得了粉尘粒径、初始质量、材质等初始条件与粉尘弥散运动特性的关联规律,粒径越小、初始质量越大,粉尘弥散运动越剧烈、击穿电压越低,击穿电压较无粉尘时下降可达36.7%,且不同材质、不同初始位置的粉尘表现出不同的弥散运动特性。该文可为实现GIS/GIL内微纳粉尘弥散浓度的有效探测与危险程度评估提供方法基础和科学依据。 展开更多
关键词 GIS/gil 微纳粉尘 光散射法 弥散浓度 气隙击穿
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多点输入下550 kV气体绝缘金属封闭输电线路(GIL)抗震性能研究
8
作者 张拓 李彬彬 +3 位作者 王社良 徐卫锋 刘博 杨玟 《高压电器》 北大核心 2025年第7期234-244,共11页
为研究气体绝缘金属封闭输电线路(GIL)地震响应规律,对某550 kV GIL管道单元进行了地震模拟振动台试验及有限元分析,并基于试验验证的GIL管道单元模型建立了全站域下的部分GIL有限元模型,研究其在多点输入下的抗震性能。研究结果表明:... 为研究气体绝缘金属封闭输电线路(GIL)地震响应规律,对某550 kV GIL管道单元进行了地震模拟振动台试验及有限元分析,并基于试验验证的GIL管道单元模型建立了全站域下的部分GIL有限元模型,研究其在多点输入下的抗震性能。研究结果表明:试验及有限元分析下三支柱绝缘子的安全系数均最小,为GIL的薄弱部位;GIL管道单元有限元分析结果与振动台试验结果吻合较好,模态分析、加速度响应峰值、VonMise应力的最大误差分别为8.5%、8%、12%,表明建立的有限元模型及参数设置较为合理;YZ二维多点输入下GIL关键部位的应力响应均大于一致输入,且位移峰值响应比一致输入时增加了31%,因此,在GIL抗震设计中应考虑多点输入的影响;三维多点输入下(150 m/s)GIL关键部位的地震响应相比YZ二维多点输入最大仅增加了6.4%,增加幅度较小,因此在工程设计时,仅考虑二维多点输入能满足工程计算要求。 展开更多
关键词 气体绝缘封闭金属输电线路(gil) 振动台试验 多点输入 行波效应 有限元分析
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基于声振联合定位技术的GIL机械故障检测系统研究
9
作者 徐爱华 臧春艳 +4 位作者 李一硕 胡红波 许昊 徐圣博 郭海 《高压电器》 北大核心 2025年第6期52-58,67,共8页
作为非电量检测手段,振动和噪声检测在电力设备故障诊断中因抗干扰能力强、准确度高等优点受到广泛关注。文中将振动和噪声检测技术联合引入气体绝缘金属输电管道GIL设备的机械故障检测与定位工作中,首先结合振动信号构建了一种GIL机械... 作为非电量检测手段,振动和噪声检测在电力设备故障诊断中因抗干扰能力强、准确度高等优点受到广泛关注。文中将振动和噪声检测技术联合引入气体绝缘金属输电管道GIL设备的机械故障检测与定位工作中,首先结合振动信号构建了一种GIL机械故障诊断模型,通过对试点GIL的上百组振动信号数据进行采集和时频域分析,然后采用海鸥优化算法(SOA)对传统向量机(SVM)进行了改进,构建了SOA-SVM训练数据集并取得了较好的效果,验证了该模型的有效性,最后结合噪声信号进行了GIL机械故障的定位研究,并设计开发了可视化的GIL机械故障检测系统,有望在未来得到推广应用。 展开更多
关键词 gil 振动信号 支持向量机 故障定位
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基于数据驱动的三相共箱GIL温度场分布快速计算方法 被引量：1
10
作者 吴泽华 程建伟 +3 位作者 吴宝英 赵林杰 辛璐名 王青于 《高电压技术》 北大核心 2025年第1期110-122,共13页
基于有限元等数值计算方法的仿真速度慢,难以满足电力设备数字孪生中监测分析的实时性需求。为此,该文以三相共箱气体绝缘金属封闭输电线路(gas insulated metal enclosed transmission line,GIL)为研究对象,提出了一种基于数据降维-代... 基于有限元等数值计算方法的仿真速度慢,难以满足电力设备数字孪生中监测分析的实时性需求。为此,该文以三相共箱气体绝缘金属封闭输电线路(gas insulated metal enclosed transmission line,GIL)为研究对象,提出了一种基于数据降维-代理模型的温度场分布快速计算方法,采用电磁-热-流多物理场耦合仿真获取输入数据集,通过经验正交函数分析法(empirical orthogonal function,EOF)进行仿真结果的网格节点数据的降维和截断,并应用代理模型构建边界条件与截断后数据的映射关系,分析了关键参数对快速计算结果误差的影响规律。结果表明,采用该文数据降维重构方法能够在较低截断误差的情况下大规模缩减代理模型的输入数据集,快速计算方法的误差与使用的代理模型和输入数据规模有关,选用适配的方法和参数时最大绝对误差可低于0.5℃,仿真时间缩短至秒级以内。该研究结果可为数字化设备多物理场快速计算分析提供参考和思路。 展开更多
关键词 三相共箱gil 数据驱动 温度场 快速计算 数据降维
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GIL三支柱绝缘子表面电荷积聚特性
11
作者 黎卫国 张长虹 +3 位作者 杨旭 李明洋 齐波 高春嘉 《高压电器》 北大核心 2025年第1期189-196,共8页
表面电荷积聚特性主要集中在平板试样、盆式绝缘子,对GIL设备用三支柱绝缘子表面电荷积聚特性鲜有报道。文中以实际550 kV GIL三支柱绝缘子为试品,建立三支柱绝缘子三维测量试验平台,采用电容探头法,改变电压幅值、加压时间、粗糙度,试... 表面电荷积聚特性主要集中在平板试样、盆式绝缘子,对GIL设备用三支柱绝缘子表面电荷积聚特性鲜有报道。文中以实际550 kV GIL三支柱绝缘子为试品,建立三支柱绝缘子三维测量试验平台,采用电容探头法,改变电压幅值、加压时间、粗糙度,试验获取三支柱绝缘子表面电荷积聚规律。结果表明:交流电压作用下GIL三支柱绝缘子支柱区域积聚的电荷密度较小,而腹部区域积聚的电荷密度较大;提高试验电压幅值、延长试验电压作用时间、增大支柱绝缘子表面粗糙度,均可增加GIL三支柱绝缘子表面电荷密度;一定条件下,交流电压下随着表面电荷的积聚,500 kV三支柱绝缘子沿面闪络电压减小约9.6%。文中研究可为GIL设备三支柱绝缘子设计优化及设备运维提供一种解决问题的思路。 展开更多
关键词 气体绝缘金属封闭输电线路(gil) 交流电压 三支柱绝缘子 表面电荷 积聚特性 分布特性
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直流GIL三支柱绝缘子界面电荷多自由度测试与反演算法
12
作者 刘智鹏 胡琦 +1 位作者 李玄 李庆民 《高压电器》 北大核心 2025年第9期128-135,共8页
直流GIL三支柱绝缘子气—固界面容易积聚电荷,引发放电或炸裂击穿等故障,是绝缘系统的薄弱环节。然而,三支柱绝缘子形状不规则,曲面轮廓复杂,目前尚缺乏有效的表面电荷测量方法。研究针对三支柱绝缘子的复杂曲面轮廓,搭建了一套可实现... 直流GIL三支柱绝缘子气—固界面容易积聚电荷,引发放电或炸裂击穿等故障,是绝缘系统的薄弱环节。然而,三支柱绝缘子形状不规则,曲面轮廓复杂,目前尚缺乏有效的表面电荷测量方法。研究针对三支柱绝缘子的复杂曲面轮廓,搭建了一套可实现电位全方位测量的空间五自由度机械装置,完成了对绝缘子表面电位全方位的自动测量,总测量点数为15120个,空间采样率为0.25 mm^(-2)。进一步通过调整边界条件以及采用维纳滤波处理,提出了适用于非对称复杂曲面结构的表面视在电荷反演优化算法。同种干扰条件下的模拟算例表明,相较于传统的表面视在电荷法,优化算法计算结果的均方根误差降低了12.2%,有效提升了算法的抗干扰能力。基于提出的测量—反演方法,研究了不同温度条件下直流三支柱绝缘子表面电荷积聚情况,发现温度梯度会导致三支柱绝缘子支腿区域同极性电荷的幅值与分布范围显著增大,表面电荷密度可超过60μC/m^(2)。 展开更多
关键词 直流GIS/gil 三支柱绝缘子 表面电荷 多自由度测量 反演算法
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基于表面轮廓曲线优化的直流GIS/GIL盆式绝缘子设计方法
13
作者 王靖瑞 公衍峰 +3 位作者 刘智鹏 刘芳 赵晓博 李庆民 《高压电器》 北大核心 2025年第3期87-95,共9页
绝缘子沿面绝缘是直流GIS/GIL绝缘系统的薄弱环节,由于常规交流绝缘子设计准则不再适用于直流工况,研制新型直流GIS/GIL盆式绝缘子对提升直流管道装备可靠性具有重要意义。该研究将直流GIS/GIL中金属微粒的危险运动行为影响纳入管道电... 绝缘子沿面绝缘是直流GIS/GIL绝缘系统的薄弱环节,由于常规交流绝缘子设计准则不再适用于直流工况,研制新型直流GIS/GIL盆式绝缘子对提升直流管道装备可靠性具有重要意义。该研究将直流GIS/GIL中金属微粒的危险运动行为影响纳入管道电极表面场强控制范畴,明确绝缘子初始状态与直流叠加雷电冲击复合电压下沿面场强控制标准,并建立表面电荷积聚与复合电压耦合作用下绝缘子沿面场强考核模型。进一步提出基于表面轮廓曲线优化的直流盆式绝缘子设计方法,依托Bernstein方程开展绝缘子表面轮廓曲线重构,建立轮廓曲线几何控制系数的概念及定义,支撑开展盆式绝缘子优化设计;以绝缘子沿面法向场强(En)与切向场强(Et)最小化为目标,利用粒子群算法进行几何控制系数寻优分析并开展直流绝缘子设计。新型直流绝缘子结构可使凸侧与凹侧的法向场强较交流绝缘子分别降低45.4%和53.0%,法向场强分别降低1.4%和7.5%,复合电压下两侧切向场强分别为7.34、8.33 kV/mm,可满足绝缘需求。该研究可为直流GIS/GIL盆式绝缘子研制提供指导与参考。 展开更多
关键词 直流GIS/gil 盆式绝缘子 轮廓曲线优化 复合电压 切向场强 法向场强
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金属微粒对直流GIL盆式绝缘子电场的影响
14
作者 尉元龙 何柏娜 +3 位作者 崔荣喜 代维汉 张东进 王硕 《电力工程技术》 北大核心 2025年第5期198-207,共10页
针对直流气体绝缘输电线路(gas-insulated transmission line,GIL)内部发生金属微粒污染时,金属微粒易附着在盆式绝缘子表面,威胁设备安全运行的问题。文中建立一种直流GIL电场仿真模型,结合直流GIL运行工况,选取毫米级金属微粒,综合考... 针对直流气体绝缘输电线路(gas-insulated transmission line,GIL)内部发生金属微粒污染时,金属微粒易附着在盆式绝缘子表面,威胁设备安全运行的问题。文中建立一种直流GIL电场仿真模型,结合直流GIL运行工况,选取毫米级金属微粒,综合考虑微粒尺寸、形态、附着位置以及多微粒聚集等因素,分析金属微粒缺陷对盆式绝缘子表面电场分布的影响。结果表明:单个微粒附着于绝缘子表面会导致电场强度超过安全阈值;毫米级微粒尺寸对电场畸变的影响存在边界递减效应;微粒附着位置的电势、曲率大小与绝缘子表面电场畸变程度呈正相关;当微粒为锥形、线形等不规则形状或者微粒呈纵向聚集时,绝缘子表面电场畸变程度急剧增大;在电压极性反转工况下,金属微粒附近电场畸变更为严重。 展开更多
关键词 气体绝缘输电线路(gil) 金属微粒 盆式绝缘子 毫米级微粒 电场畸变 电压极性反转
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特高压GIL现场交接验收与机械缺陷检测平台的设计与实现
15
作者 汤会增 臧春艳 +3 位作者 张利 郭果 徐圣博 汪涛 《高压电器》 北大核心 2025年第7期1-7,26,共8页
为了探索适合特高压GIL设备的现场交接验收及机械缺陷检测方法,文中对传统GIL设备交接验收时的交流耐压试验、投运前绝缘性能考核试验及局部放电试验进行了改进,采用与振动检测法相结合的方式。在此基础上研制了GIL综合试验与机械缺陷... 为了探索适合特高压GIL设备的现场交接验收及机械缺陷检测方法,文中对传统GIL设备交接验收时的交流耐压试验、投运前绝缘性能考核试验及局部放电试验进行了改进,采用与振动检测法相结合的方式。在此基础上研制了GIL综合试验与机械缺陷检测分析平台,并融合了出厂试验数据、历史运行数据、常规检测数据及改进后的交接试验数据进行多源多参量分析。解决了传统方法无法判别GIL设备微小机械缺陷的问题,使运维人员能够更加全面的掌握GIL设备的状态。现场应用实例表明,该平台能切实提升特高压GIL设备的现场交接验收效率及规范性,降低GIL存在机械损伤的危险性,进而实现设备精准运维。 展开更多
关键词 特高压gil 现场交接验收 机械缺陷检测 多参量融合分析
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放电等离子体烧结技术下550 kV GIL弹簧触指Ag-SnO_(2)复合涂层性能研究
16
作者 丛猛 宫瑞磊 +2 位作者 张紫晨 陈苗苗 杨昊 《西安工程大学学报》 2025年第4期73-81,共9页
气体绝缘输电线路(gas insulated transmission lines,GIL)以其高绝缘性能与紧凑结构在高压、大电流环境下展现出卓越的性能,成为电力输送不可或缺的一部分。然而,近年来GIL设备热故障频发,特别是弹簧触指部分的磨损与镀层脱落问题,对... 气体绝缘输电线路(gas insulated transmission lines,GIL)以其高绝缘性能与紧凑结构在高压、大电流环境下展现出卓越的性能,成为电力输送不可或缺的一部分。然而,近年来GIL设备热故障频发,特别是弹簧触指部分的磨损与镀层脱落问题,对电力系统的安全稳定运行构成了严峻挑战。为应对这一挑战,文中通过在目前的纯银涂层中加入不同含量氧化锡(SnO_(2))的方式提高触指涂层的耐磨性,并采用放电等离子烧结(spark plasma sintering,SPS)技术成功制备出银-氧化锡(Ag-SnO_(2))复合涂层,测试其硬度、耐磨性、热导率、密度、电导率等核心参数,通过雷达图法评估各涂层的综合性能。结果发现:在Ag-SnO_(2)复合涂层中,当SnO_(2)添加量达到5%时,涂层性能达到最优,表面平滑,元素分布均匀,摩擦因数稳定在3.0左右,维氏硬度提升至62.9 HV,密度提升至9.683 g/cm^(3),但其电导率却下降至49.2 MS/m,热导率也有小幅度下降,这为提升GIL弹簧触指性能提供了借鉴。 展开更多
关键词 放电等离子烧结(SPS) 气体绝缘输电线路(gil) 弹簧触指 银-氧化锡复合涂层 耐磨性
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考虑静态金属微粒下的直流GIL绝缘子表面电荷仿真:微放电下的离散电荷斑
17
作者 贾博文 王哲铭 +3 位作者 王耀港 杨华 许红运 卢武 《高电压技术》 北大核心 2025年第3期1080-1091,共12页
气体绝缘输电线路(gas insulated transmission line,GIL)在生产、运输、安装及运行过程中,不可避免地会受到金属微粒的污染,影响绝缘子表面电荷积聚,严重降低其绝缘水平。为此在考虑气体侧带电粒子产生、复合和迁移等物理过程的基础上... 气体绝缘输电线路(gas insulated transmission line,GIL)在生产、运输、安装及运行过程中,不可避免地会受到金属微粒的污染,影响绝缘子表面电荷积聚,严重降低其绝缘水平。为此在考虑气体侧带电粒子产生、复合和迁移等物理过程的基础上,额外考虑了金属微粒及其微放电的影响,建立了气体侧电荷注入为主导因素的直流GIL气-固界面电荷积聚的时变三维模型,并对中心电极附着金属微粒的GIL几何模型中电荷积聚进行了数值计算。仿真结果表明:金属微粒的存在会畸变周围的电场分布并改变绝缘子表面电荷分布;在理想条件下绝缘子气-固界面电荷主要以电晕形态分布,当中心电极上附着金属微粒时,会促进绝缘子表面电荷积聚进程以及双极性离散电荷斑的出现;此外,金属微粒正下方绝缘子区域的平均电荷密度与无金属微粒的相比要小约10.4%;另外,经对绝缘子表面法向电场特征的对比分析,发现金属微粒的存在会导致表面法向电场不均匀分布。 展开更多
关键词 gil 金属微粒 表面电荷 数值模拟 局部放电
原文传递
220 kV三相共箱GIL振动响应与结构优化
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作者 张旭 鲁杰 +1 位作者 张潮海 陈晓鸣 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第11期4503-4513,I0032,共12页
针对气体绝缘输电线路(gas insulated transmission lines,GIL)在运行过程中出现的长期微振动问题,研究其振动响应与结构优化对提高设备可靠性和安全性具有重要意义。以220 kV三相共箱GIL为例,通过理论计算结合有限元策略确定GIL电磁力... 针对气体绝缘输电线路(gas insulated transmission lines,GIL)在运行过程中出现的长期微振动问题,研究其振动响应与结构优化对提高设备可靠性和安全性具有重要意义。以220 kV三相共箱GIL为例,通过理论计算结合有限元策略确定GIL电磁力激励频率;通过模态分析与结合有效质量指标获取GIL固有频率和薄弱部件,确定优化目标;通过谐响应分析结合电磁力共振问题,以薄弱部件参数为变量,研究GIL振动响应规律。结果表明:正常工况下,GIL导体和外壳承受100 Hz电磁力,且X、Y方向分量近似正弦变化。模态分析结果表明,绝缘子与导体为GIL的薄弱部件;振动响应分析结果表明,12 m GIL振动响应与绝缘子间距成反比,当间距为5 m时,振动响应最小。优化设计表明,建议10~12 m GIL设3支撑,7~9 m设2支撑,7 m以下设1支撑;此外,GIL振动响应与导体厚度成反比,厚度12 mm时振动响应最小。结果可为GIL振动特性研究、结构优化设计与运维评估提供一定理论指导。 展开更多
关键词 气体绝缘输电线路(gil) 振动响应 模态分析 薄弱部件 电磁力 结构优化
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特高压交流GIL气密性检测分析和试验研究
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作者 郝宇亮 陈家伟 +3 位作者 李宣健楠 杨梦迪 刘志强 王伟 《高压电器》 北大核心 2025年第7期203-207,233,共6页
气体绝缘金属封闭输电线路(GIL)是为超长距离、大容量的地下输电线路开发的一种电力设备,作为一种新型输电设备,得到广泛应用。与气体绝缘开关设备(GIS)相比,由于GIL内部的绝缘气体总量大,安装环境复杂,发生泄漏后对环境及电力系统安全... 气体绝缘金属封闭输电线路(GIL)是为超长距离、大容量的地下输电线路开发的一种电力设备,作为一种新型输电设备,得到广泛应用。与气体绝缘开关设备(GIS)相比,由于GIL内部的绝缘气体总量大,安装环境复杂,发生泄漏后对环境及电力系统安全影响很大。在中国特高压苏通管廊工程中,GIL中SF6气体的总量高达750 t,文中通过局部包扎法、整体扣罩法和氦检漏3种检漏方法的研究和比较,针对不同形状的特高压GIL极低漏气率要求,研究了氦质谱真空检漏的检测方法、试验装置及关键参数,并应用于长度为20 m的多形态特高压GIL检测,提出了在型式试验和例行试验中可使用的一种高精度、可量化的氦检漏方法。试验结果表明,该方法最小有效检漏率可达到1×10^(-8)Pa·m^(3)/s,这项研究可作为今后进一步提高气体检漏率的依据。 展开更多
关键词 gil 泄漏率 气密性检测 氦检漏
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GIL局部放电检测与精确定位案例分析
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作者 曹春岩 胡勇 《电工技术》 2025年第3期12-16,共5页
GIL设备运行优势突出,在电力系统中得到了广泛应用。但是,GIL设备运行环境复杂,且单个气室较长,故障检修难度大,周期长,因此对GIL设备内部局部放电缺陷开展检测诊断和精确定位至关重要。介绍了两起GIL局部放电检测和定位的案例,故障位... GIL设备运行优势突出,在电力系统中得到了广泛应用。但是,GIL设备运行环境复杂,且单个气室较长,故障检修难度大,周期长,因此对GIL设备内部局部放电缺陷开展检测诊断和精确定位至关重要。介绍了两起GIL局部放电检测和定位的案例,故障位置均发生在GIL内部三支柱绝缘子处,都是通过特高频在线监测手段报警和人工带电检测复核进行确认的,最终通过更换故障部位和解体检查验证了局部放电检测和定位结果的准确性,局部放电检测、定位过程可以为GIL设备的运维提供一定参考。 展开更多
关键词 gil 局部放电 检测 定位
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