一、Digital simulation studies on long transmission line protection based on balance of energy（论文文献综述）
庞智毅[1]（2021）在《多重曲折通道灭弧防雷间隙结构特性与应用研究》文中研究表明因我国幅员辽阔、地形地貌复杂多元,现行的防雷技术均无法达到理想的效果。如今,国内外的防雷技术可分为“阻塞型”与“疏导型”,其中主要是以“阻塞型防雷技术”为主。本文提出了以多重曲折通道灭弧防雷间隙（ALPG）为核心的架空线路防雷方案。以ALPG装置为核心的防雷方案兼具“阻塞型”和“疏导型”防雷技术的优点。即:在雷击时通过适当的绝缘配合比来避免绝缘子两端的闪络,将电弧运动路径引导至装置内部,从而通过ALPG装置的特殊结构对电弧的发展过程产生抑制效果。对该装置优化研究的具体工作如下:理论部分分析了多重曲折灭弧通道（MZAC）对电弧存续的状态。首先,通过分析电弧在MZAC中的运动状态可知:该结构可实现对电弧的压缩,从而减小电弧半径并提高电弧轴心的电流密度,并且在电弧柱的边界有最大气流速度。然后,从热力学的角度将热量作为电弧能量的表征。把MZAC作为开口能量系统分析可知:电弧产生的焦耳热引起工质膨胀并对电弧做功,MZAC的结构直接该系统达到热平衡时间,并促进MZAC系统中的热量耗散。仿真部分是对理论部分的印证,并基于COMSOL Multiphysics软件建立MZAC的仿真模型进行耦合分析。本章以气流速度表征工质状态和膨胀功做功情况,以温度表征电弧的燃炽状态,以电导率大小表征电弧闪络通道导通状态。根据仿真结果可知:气流速度峰值可达到700 m/s并且在3.3 ms内降低至350 m/s,气流速度的存在说明MZAC内的焓变过程仍在持续;温度峰值大于7000K,在3.3 ms内降低至3000K该温度远小于电弧的临界燃炽温度。据电导率云图可知,MZAC灭弧单元内的闪络通道由导通到截止的时间约为3.3ms。对10/35 kV ALPG装置进行冲击电压试验求取相应的U50%以及伏秒特性曲线;根据冲击电流试验,装置受到16 k A冲击电流后无脱落无破损,并对冲击电流具有抑制效果。根据工频遮断试验波形显示,装置挂网运行时气隙受到冲击电流击穿后能够抑制工频电弧的形成,其时间约为2.5 ms。以云南某10 kV配电线路和福建某风电场的35 kV集电线路实际运行情况为例,介绍了笔者参与设计的适用于不同运行工况的ALPG配套金具以及安装方法。根据安装ALPG前后的线路参数计算出雷击跳闸率并与实际运行情况作出对比,其结果表明ALPG装置的挂网运行使得应用线路的雷击跳闸次数大幅下降。
唐佳雄[2]（2021）在《约束空间爆轰气流作用下电弧熄灭特性的机理与试验研究》文中研究说明雷电灾害严重威胁电力系统安全稳定运行,现有的“阻塞型”和“疏导型”雷电防护技术虽在一定程度上缓解了雷害,但其安全性、有效性及经济性问题仍亟待解决。因此,针对110kV输电线路防雷措施的技术瓶颈和不足,提出了一种具有主动灭弧功能的爆轰气流灭弧防雷装置。该装置利用雷电脉冲信号在电弧形成瞬间同步触发灭弧气丸,以产生爆轰气流在继电保护动作前迅速熄灭电弧,从而实现雷击不跳闸。本文从理论分析、仿真建模、试验研究三个方面对爆轰气流作用下电弧的熄灭特性进行了研究,具体研究内容如下:首先介绍了装置的结构、安装及工作原理,并基于交流电弧物理特性研究了爆轰气流作用下弧柱能量的平衡过程。研究表明交流电弧的熄灭与否在于弧隙介质强度和弧隙电压恢复速度、去游离过程和热游离过程的竞争,爆轰气流可加速电弧能量耗散,加强电弧的去游离,促使电弧介质强度迅速恢复。建立了爆轰气流作用下的链式电弧模型,得到了电弧运动速度、电弧直径等参数。然后基于爆轰波的C-J模型分析了爆轰波的Rayleigh线和Hugoniot线表征的物理意义。分析了灭弧气丸装药直径对爆速的影响,即爆速随气丸装药直径增加而增大,并从实际运行角度建议灭弧气丸直径保持在合理范围内。基于磁流体方程利用COMSOL Multiphysics软件对爆轰气流灭弧过程进行仿真研究。仿真结果表明在爆轰气流能在6ms内熄灭10k A的电弧,且持续存在的气流能深度抑制电弧重燃。最后对110kV灭弧装置进行了触发响应时间试验、雷电冲击试验、绝缘配合试验、工频耐受电压试验、工频续流遮断试验、气流速度测试试验及抑制建弧试验,分析了装置挂网运行情况。考虑装置未来会向更高电压等级线路发展,对220kV灭弧装置进行了雷电冲击试验和工频耐受电压试验。试验结论如下:1)装置的响应触发时间为200μs,响应时间随雷电幅值增大而缩短;2)在相同间距下,110kV装置负极性U50%闪络电压比正极性U50%闪络电压高;3)当Z/Z0=0.7～0.85时,110kV装置的V-s曲线均位于绝缘子V-s曲线的下方,两者能构成良好的绝缘配合,确保雷击时装置先于绝缘子击穿闪络。但当Z/Z0=0.9时,两者的V-s曲线存在交点,两者不能形成绝缘配合,即灭弧装置不能保护绝缘子;4)测得220kV装置的U50%为837.7kV。220kV装置的V-s曲线位于绝缘子V-s曲线的下方,两者之间具有良好的绝缘裕度;5)110kV、220kV装置分别耐受了1min幅值为180.3kV、361.2kV的工频电压,未出现击穿闪络;6)110kV装置在2.6ms内成功遮断了5.1k A左右的工频续流电弧且未重燃;7)110kV装置平均气流速度为250m/s,气流速度峰值能达到300m/s以上。同时电弧重燃率及建弧率随着气流速度增加而下降,灭弧率随气流速度增大而增加;8)110kV灭弧装置防雷效果显着,线路未发生跳闸。
张奇星[3]（2021）在《自能式灭弧防雷间隙绝缘配合及灭弧特性研究》文中指出当前架空线路的防雷手段以“阻塞型”和“疏导型”为主,虽然已经取得了不错的防护效果,但雷击跳闸、断线等问题时有发生。为了能降低雷击跳闸,基于“组合型”防雷方法研制了自能式灭弧防雷间隙。自能式灭弧防雷间隙采用“冲击疏导,工频阻塞”的思想,利用自身内部通道效应、同时拉长电弧路径的特点,加速熄灭电弧。本文主要对自能式灭弧防雷间隙的绝缘配合及其灭弧特性进行了研究。本文通过比较通道电弧模型的不同求解方法,分别采用了解析法和数值法对通道的熄弧作用进行仿真验证。其中,解析法是通过建立的通道下电弧圆柱模型,结合Mayr-Cassie电弧模型,基于Simulink仿真平台,验证了通道对电弧发展具有抑制作用。数值法则是利用COMSOL Multiphysics有限元软件进行求解,验证了自能式灭弧防雷间隙可有效灭弧。本文通过灭弧仿真和灭弧试验,对自能式灭弧防雷间隙的灭弧效果进行了研究。灭弧仿真基于数值解法,利用COMSOL Multiphysics多物理场仿真软件,分别对单元灭弧结构、自能式灭弧防雷间隙、长空气间隙下自能式灭弧防雷间隙的灭弧过程进行建模仿真;灭弧试验则分别对单元灭弧结构、自能式灭弧防雷间隙、长空气间隙下自能式灭弧防雷间隙的灭弧过程进行试验验证。仿真与试验的结果都说明,自能式灭弧防雷间隙有着良好的灭弧效果。其中,单元灭弧结构可在0.6 ms内熄灭0.28 k A的工频电弧,自能式灭弧防雷间隙可在0.75 ms内熄灭0.55 k A的工频电弧,长空气间隙下自能式灭弧防雷间隙可在1.8 ms内熄灭1.9 k A的工频电弧。灭弧仿真和灭弧试验实现了从局部到整体的全方位灭弧性能研究。本文选取柱式绝缘子（R5ET105L）、针式绝缘子（P-10T）复合绝缘子（FXW4）和标准型悬式玻璃绝缘子（LXY-70）作为参考对象。通过对自能式灭弧防雷间隙分别在10 k V、35 k V电压等级的绝缘配合试验研究,得出自能式灭弧防雷间隙的绝缘配合范围。相比于给定绝缘配合比的范围,本文根据不同绝缘子型号给出的具体绝缘配合参数更具有实际操作性。本文通过对安装自能式灭弧防雷间隙前后的建弧率和雷击跳闸率进行计算和对比分析得知,雷击跳闸率理论上可降低90%以上。实际应用情况反映了自能式灭弧防雷间隙现阶段运行情况良好,取得的防护效果较为有效。
张清河[4]（2021）在《反冲结构喷射气流遮断工频续流及重燃抑制机理研究》文中研究指明雷击事故是危害电网稳定运行的原因之一,发生事故的原因大都是由于雷击输电线路导致绝缘子闪络进而形成工频续流短路。因此,研制一种能有效遮断工频续流的防雷装置,对于电网的稳定运行具有重要意义。反冲结构灭弧装置是一种自能式防雷装置,其设计思想为:首先借助雷电自身能量形成反冲气流吹弧,将长闪络电弧截断为多个短电弧,然后通过持续的气流作用完全释放电弧能量,最终使灭弧通道恢复绝缘,抑制电弧重燃。根据上述理念,本文通过分析电弧理论、建立数值模型、进行建模仿真、试验应用分析等方式,对反冲结构灭弧装置的遮断工频续流及抑制重燃机理进行了研究,研究成果对装置的升级改进具有重要意义。主要完成工作如下:（1）分析了工频电弧发展特性,得出引入反冲气流与增强工频电弧的近阴极效应可以有效遮断工频续流与抑制重燃。结合MHD磁流体理论,分析反冲管内电弧受力与流动过程,工频电弧在反冲管中主要受到自磁压缩力作用,流动方式为湍流流动。根据工频电弧熄灭与重燃理论,确定了电弧的熄灭判据。（2）介绍了反冲结构灭弧装置的的几何结构、工作原理。建立了反冲气流的触发模型,分析了反冲气流触发的原理,明确了反冲气流与其他物理状态量变化的耦合过程。（3）通过MATLAB/Simulink仿真软件建立了35 k V小电流接地系统中的Mayr电弧模型,得出在不同耗散功率情况下反冲结构会呈现出过零熄弧与冲击熄弧两种熄弧方式。（4）基于MHD磁流体理论搭建了反冲结构灭弧装置的多物理场几何模型。反冲气流在1 ms左右就已经截断了电弧焦耳热源通道,然后在强大的对流散热作用下,电弧通道在5 ms时完全恢复绝缘。反冲结构灭弧过程同时存在反冲气流与空腔回流,具有加速反冲结构的冷却与延长气流作用时间的效果。针对多重雷击的各次回击,反冲结构均能产生相应的反冲气流,抑制工频电弧重燃。（5）利用科学试验验证了装置承受雷电冲击大电流的能力,测定了雷电冲击50%放电电压。搭建了反冲结构灭弧装置的工频续流遮断试验平台,装置能够可在0.9 ms左右遮断0.912 k A的工频续流电弧。（6）对反冲结构灭弧装置的实地运行数据进行对比分析,运行数据表明反冲结构灭弧装置大幅降低了云南西双版纳地区的雷击跳闸率。
彭斐[5]（2021）在《全通道喷射气流灭弧防雷特性研究》文中研究表明在目前电网运行过程中,线路雷击故障比例居高不下,其整体态势呈现雷击高发性、雷害严重性和防雷困难性的特点。线路雷击防护是支撑电网安全稳定运行的重要保障,现有的传统防雷方法仍受到多种因素制约而导致防护效果不够理想。本文为降低雷击跳闸率、提高线路防护水平,提出了一种新型的防雷措施——全通道喷射气流灭弧防雷间隙。该措施在并联间隙的基础上增设了全通道气吹灭弧环节,可在疏导雷击过电压的同时,有效熄灭工频续流电弧。以下为本文研究的主要内容:文中介绍了全通道喷射气流灭弧防雷间隙的几何结构和工作原理,通过理论分析研究了电弧发展的物理特性及能量平衡过程。研究表明,电弧的燃烧过程中,其直径、温度、运动、电位梯度和伏安特性等参数是动态变化且相互关联的,它们能共同反映和影响电弧的发展趋势及状态;维持电弧稳定燃烧是一个能量平衡的过程,可通过改变电弧的物理特性来促进能量耗散,从而使电弧趋于熄灭。通过研究全通道喷射气流与电弧的耦合特性,依据三大守恒定律和电场、磁场、电弧运动以及气流状态之间的特性关系,建立了封闭可解的磁流体动力学控制方程组,并考虑到方程求解的复杂性,采用了边界层理论对其进行优化化简,以此便可作为全通道喷射气流耦合电弧的数学模型。利用COMSOL Multiphysics仿真软件模拟了全通道喷射气流灭弧的物理过程,得出了此过程中速度、电导率和温度等物理场的具体变化。分析仿真结果可知,在全通道喷射气流的作用下,电弧发展始终受到抑制,弧柱半径不断收缩,电导率和温度持续降低,电弧通道最终于5 ms以内耗散消失,证明了全通道喷射气流熄灭电弧的有效性。为探究全通道喷射气流灭弧防雷间隙的防护性能,通过设置绝缘配合实验得出了110 k V电压等级下全通道喷射气流灭弧防雷间隙合适的绝缘配合比例为0.85。随后在此基础上设置了工频续流灭弧实验,实验结果显示,全通道喷射气流于5 ms以内成功熄灭了10 k A左右的工频续流短路电弧,验证了全通道喷射气流灭弧防雷的可行性和有效性。
杨倩颖[6]（2021）在《曲折强压缩拐点同步吹弧结构熄弧机理研究》文中指出雷击跳闸事故造成的安全问题及经济损失不可估量,防止雷击跳闸成为输电线路安全稳定运行的重大课题。国内外的研究学者在输线路防雷问题上已经取得了一定的成果,并已广泛应用于输电线路中,然而跳闸率长期稳定没有明显改善,说明现有防雷措施仍存在不足之处。本文在已有防雷技术的基础上创新性的设计出适用于35 k V及以下电压等级的气体灭弧防雷装置,为输电线路防雷发展提供新的思路。本文先分析了交流电弧基本物理特性,研究电弧进入灭弧装置曲折灭弧路径后的形态变化、产生高速纵吹气流的原因及相邻灭弧管道拐点处的电弧衰减特性。基于电弧能量平衡关系建立Mayr动态电弧模型,结合磁流体动力学方程构建灭弧管内高速气流纵吹电弧模型。利用Mayr电弧模型搭建10 k V线路仿真得到电弧耗散功率越大电弧越容易熄灭,气流速度作为影响耗散功率的重要因素,可以直观的得到增大气流速度即增加耗散功率有助于加速电弧的熄灭;根据高速气流纵吹电弧模型在COMSOL仿真平台搭建相邻灭弧管道二维几何模型,分析在高速气流作用下管道内电弧的温度、电导率及速度的变化情况,分析三者对熄弧的影响。然后通过对10 k V灭弧装置进行型式试验,包括雷电50%冲击放电电压试验、冲击伏秒特性试验、工频耐受电压试验及冲击联合工频熄弧试验,可以验证灭弧装置的有效性和安全性;针对特高压输电线路对500 k V固相-压缩组合式防雷装置进行绝缘配合试验,可以得到最优绝缘配合比;最后分别对灭弧装置的灭弧管和导弧电极进行优化,旨在提升装置的灭弧能力,并设计出一种反冲式压缩装置,对其样机初步进行冲击电流灭弧试验,验证它的耐受能力与熄弧能力,为后续的研究奠定基础;根据现场实际应用情况反馈,装设有灭弧装置的线路雷击跳闸率大幅度降低,在安装与维护上简单方便具有较高的性价比,有效提升了防雷的经济性。
李心如[7]（2021）在《压爆气流作用下管道式防雷间隙灭弧的机理研究》文中研究指明配电线路具有分布范围广、维护难度大、线路型号及设备复杂、故障点难以定位查找以及绝缘水平低等特点,极易遭受雷害侵袭,造成电气设备损坏、线路跳闸、大范围停电等严重后果。“阻塞型”、“疏导型”以及“组合型”防雷方法虽在一定程度上减少了雷击灾害事故,但仍受到雷击强度大、雷击概率高、雷击不可控等因素的制约。为解决现有防雷方法的缺陷,降低线路雷击跳闸率,提高线路耐雷水平,本文提出一种压爆气流灭弧的防雷方法,研制出一款适用于10k V、35k V线路的压爆气流管道式防雷间隙。主要从电弧特性、灭弧机理、仿真模拟、试验验证和实际应用等方面进行分析研究,具体内容如下:（1）从气流作用下电弧物理特性、能量平衡特性变化规律入手,分析有利于电弧熄灭的条件。研究了电弧粒子游离特性、电弧弧长以及温度的临界值,为判定电弧是否处于熄灭状态提供依据。（2）从压爆气流耦合电弧的发展过程和气流纵吹电弧模型两个角度分析装置内部灭弧机理。首先对灭弧管道内电弧与空气介质发生“压缩-抽吸-换热”效应逐步分析,研究表明受到压缩效应后电弧特性发生改变,而后抽吸效应使大量空气被吸入管道,同时电弧积聚的能量传递给空气介质形成换热效应,产生的压爆气流作用于电弧,将其熄灭;接着对建立的模型进行研究,边界层基本方程组为后续仿真搭建数学模型提供控制方程;最后总结了压爆气流灭弧方法的优势。（3）利用COMSOL Multiphysics软件对灭弧管道内压爆气流与电弧的耦合作用进行仿真,得出压爆气流产生速度极快,0.48ms内使电弧熄灭且不重燃的结论。（4）对装置进行试验以验证运行及防雷能力。1)对单元管道和压爆气流管道式防雷间隙进行冲流放电对比试验,验证单元管道结构及装置主体的耐受性能和灭弧能力。2)通过冲压伏秒特性试验得到10k V、35k V装置的雷电50%冲击电压110.2k V、319.7k V。试验结果显示装置的伏秒特性曲线符合保护绝缘子的要求,能优先于绝缘子击穿。3)在工频续流遮断试验中,10k V、35k V装置分别成功遮断了1.6k A、2k A左右的工频电流,且动作速度极快。试验验证装置的有效性后,对10k V、35k V的线路实际运行数据进行分析,结果显示安装装置前后的雷击跳闸率大幅下降,装置具有良好的防雷效果。
朱亮[8]（2021）在《配电网单相接地故障主动检测与灭弧方法研究》文中研究说明经济的快速高质量增长对电力供应也提出了更高的要求。我国配电网中性点接地方式主要采用消弧线圈接地,其中单相接地故障占故障类型的80%以上,而且现阶段的消弧线圈补偿后残余电流仍然比较大,已经不能满足电网的需求。因此对单相接地故障的主动检测对电网的安全至关重要。本文分析了经消弧线圈接地时正常运行状态和单相接地故障状态中的几个重要概念进行了理论分析,希望从理论层面找到现阶段故障的影响因素,主要涉及电网的电压谐振原理、不平衡电压、残余电流来源和影响,同时分析了单相接地故障中电弧故障的形成与特性。为了提升故障的主动探测能力,使得有源补偿配合传统的消弧线圈,有源的准确补偿需要系统电容电流的精准测量,分析了现有的电容电流的测量方法的原理和优缺点,本文提出改进的调感变阻尼的电容电流测量方法。分析了经消弧线圈接地的配电网单相接地永久性故障特性,发现电弧故障和永久性故障在主动补偿后的故障电流特性不同,为了快速判别出单相接地永久性故障,提出了基于主动补偿的配电网单相接地永久性故障判别方法。电弧故障在主动有源补偿的几个周期后故障电流呈现出电弧电流特性,直至最终消失;而永久性故障在主动有源补偿后故障电流只是逐渐降低,最后故障电流稳定在较小幅值的周期性变化特性。本文提出了基于主动补偿的单相接地永久性判别方法。单相接地故障中常常伴随着电弧的产生,电弧燃烧带来的危害会损害线路绝缘水平甚至是造成断线故障。所以如果电弧一直存在,会对电网安全运行产生非常大的危害。在分析了两种的交流电弧熄灭与重燃理论,综合两种理论认为对于电弧故障的熄灭需要从电弧发生的两个阶段分别采取灭弧措施。提出了基于主动干预的配电网灭弧方法,即在电弧故障发生初期,首先为了人身安全,通过有源补偿可以降低故障点电流,持续注入电流来补偿故障容性电流,让电弧的发展在一个相对安全的状况下。接着随着电弧的发展,电弧阻抗越来愈大,若想进一步降低故障电流中性点有源设备需要承受非常大的电压,对电力电子设备要求更高,所以发展到第二阶段可以通过不间断电源整定逆变器的电压,这样故障点电压可以有效降低,使得故障恢复电压始终低于介质恢复速度,破坏电弧重燃条件,直至电弧自动熄灭。在仿真软件PSCAD平台上搭建电弧故障模型验证本方法的可行性。
于永波[9]（2021）在《配电网弧光接地故障检测与早期故障辨识》文中研究指明配电网故障的检测与保护动作意义十分重大,在过去多年来,很多学者对配电网的研究主要集中在故障快速检测、故障定位以及选线保护动作等,为配电网安全可靠运行做出巨大贡献,但是对弧光接地故障和早期故障认识还不够。现如今,可以利用现有技术更好的提取配电网故障信息,进一步研究配电网弧光接地故障检测与早期故障的辨识,这样对配电网故障风险评估和稳定运行有重要意义。首先简单分析了电弧的理论模型,以往学者都把电弧故障当成一个开关模拟,这虽然可以满足配电网选线和故障定位要求,但是对分析故障实际的发展过程和检测故障有较大干扰。本文从电弧微观特性研究,采用弧隙能量平衡理论搭建配电网电弧故障模型,并考虑电弧耗散功率的变化和故障所处的场景。其次,通过PSCAD对配电网不同类别的电弧性故障进行仿真分析,根据热击穿和电击穿理论,把电弧故障分为稳定和不稳定两类,对于稳定电弧故障利用故障相电压波形畸变、谐波分量占比来判断是否发生电弧故障。对于不稳定电弧故障,利用零序电流多次突变和“零休期”、零序能量多次突变来构成检测方法。把电弧的故障场景分为柜体内和户外,通过高压交流电弧试验,得到电弧特征光谱在紫外和可见光两个波段,对于柜体内电弧故障,由于危害性高,采用光电一体的检测方法。最后,根据补充的部分早期故障的内容。将早期故障的辨识聚焦在故障多发的架空配电线路,并主要针对故障诱因、隐性故障、故障发展特性。对于诱因,介绍了过电压是引起配电网故障的主要原因,根据试验和运行经验表明,工频电压很难使绝缘击穿形成故障,所以本文也对配电网感应雷过电压和常见操作过电压仿真分析,根据仿真和实测数据的零序电流频带分布差异,判断故障诱因是否为雷击。在透明电网的背景下,对配电网隐性故障的机理进行了分析,主要研究了高阻接地故障。针对故障的发展特性,研究了电弧接地故障,将其熄灭阶段分为在暂态过程和稳态过程中,并运用零序伏安曲线对电弧故障的发展态势判断。针对非有效接地方式下高阻接地故障,采用电弧串联电阻进行建模和仿真分析,利用主-被动联合检测的方式对配电网高阻接地故障进行辨识。
刘宝龙[10]（2020）在《500kV交流线路脉冲气流灭弧防雷技术研究》文中研究表明近年来随着国民经济的快速发展,输电线路逐年增加,为清洁电能的输送提供了保障。但采用传统“阻塞型”防雷措施防雷效果不佳,输电线路的防雷问题尚未从根本上得到治理。本文在现有并联间隙研究理论基础上提出一种新型灭弧装置,该装置通过喷射高速高压气流,可有效切断防雷间隙工频续流,并且杜绝电弧重燃。本文首先研究了电弧的电位梯度、温度、伏安特性、直径、等离子流等物理特性,并分析了在气流作用下各物理特性的变化规律。其次通过建立描述电弧等离子体的方程,利用电弧磁流体模型分析爆轰级高速高压气流与电弧等离子体的相互作用结果,建立电弧模型,对高速高压气流与电弧等离子体的作用过程进行分析。再次利用COMSOL仿真软件,仿真模拟高速高压气流与电弧的复杂耦合过程,并最终得出发展过程中不同时刻反应环境中的温度云图,了解了靠近喷射口温度下降较快,远离喷射口温度下降较慢,但最终温度均会低于3000K。最后为了检验装置的冲击强度是否符合国家标准的规定进行了雷电冲击放电试验,为了检验装置的有效性进行了工频电流灭弧试验,验证了电弧在高速高压气流作用下能够迅速降低温度,最终在4.2ms熄灭。通过500k V电压等级下的脉冲气流灭弧装置的绝缘配合试验,得出了脉冲气流灭弧装置与绝缘子的绝缘配合比在1:0.9时,能够确保电弧沿预先设定的灭弧通道发生闪络,并且脉冲气流灭弧装置能够正常动作。从实际运行情况来看,装置能够降低线路雷击跳闸次数,对线路的安全稳定运行具有促进作用,值得推广。
二、Digital simulation studies on long transmission line protection based on balance of energy（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、Digital simulation studies on long transmission line protection based on balance of energy（论文提纲范文）
（1）多重曲折通道灭弧防雷间隙结构特性与应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外雷击防护现状 |
| 1.2.1 传统“阻塞型”防雷技术 |
| 1.2.2 传统“疏导型”防雷技术 |
| 1.2.3 新型防雷技术 |
| 1.3 本文主要研究工作 |
| 第二章 多重曲折灭弧通道特性及电弧能量平衡理论研究 |
| 2.1 装置结构介绍 |
| 2.2 MZAC内电弧运动状态分析 |
| 2.3 基于能量平衡方程下的电弧能量熄灭过程分析 |
| 2.3.1 MZAC中的能量平衡方程 |
| 2.3.2 MZAC中最大气流速度形成原理 |
| 2.3.3 MZAC系统主要焓变过程分析 |
| 2.3.4 电弧的温度损耗功率与气流状态对灭弧性能影响分析 |
| 2.4 电弧熄灭判据分析 |
| 2.4.1 粒子游离程度判据 |
| 2.4.2 电弧温度判据 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 基于COMSOL Multiphysics软件的仿真分析 |
| 3.1 COMSOL Multiphysics仿真流程及材料设置 |
| 3.1.1 材料设置 |
| 3.1.2 二维仿真模型及网格划分 |
| 3.1.3 边界条件及物理场设置 |
| 3.2 仿真模型及结果 |
| 3.2.1 MZAC的速度云图 |
| 3.2.2 MZAC的温度云图 |
| 3.2.3 MZAC的电导率云图 |
| 3.2.4 MZAC灭弧单元的速度、温度和电导率的耦合分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 ALPG装置的灭弧实验分析 |
| 4.1 冲击电压伏秒特性试验 |
| 4.1.1 试验回路分析 |
| 4.1.2 试验阶段及结论 |
| 4.2 冲击电流耐受试验 |
| 4.2.1 试验回路分析 |
| 4.2.2 试验阶段及结论 |
| 4.3 冲击-工频耦合灭弧试验 |
| 4.3.1 试验回路分析 |
| 4.3.2 试验阶段及结论 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 配套金具与实际安装情况 |
| 5.1 10/35 kV ALPG装置安装前的部分运行数据 |
| 5.1.1 10 kV ALPG装置安装前的部分运行数据 |
| 5.1.2 35 kV ALPG装置安装前的部分运行数据 |
| 5.2 10/35 kV ALPG的配套金具介绍及安装实例 |
| 5.2.1 10 kV ALPG配套金具介绍及安装实例 |
| 5.2.2 35 kV ALPG配套金具及安装实例 |
| 5.3 装置安装后实际跳闸分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
（2）约束空间爆轰气流作用下电弧熄灭特性的机理与试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外防雷研究现状 |
| 1.2.1 我国传统的输电线路防雷措施 |
| 1.2.2 国内外疏导型防雷技术发展 |
| 1.3 本文主要研究内容和工作 |
| 第二章 爆轰气流灭弧防雷装置及电弧特性分析 |
| 2.1 爆轰气流灭弧防雷装置结构及工作原理 |
| 2.1.1 爆轰气流灭弧防雷装置结构及安装步骤 |
| 2.1.2 爆轰气流灭弧防雷装置的工作原理 |
| 2.2 交流电弧的伏安特性和熄灭原理 |
| 2.2.1 交流电弧的伏安特性 |
| 2.2.2 交流电弧的熄灭原理 |
| 2.3 爆轰气流作用下弧柱能量平衡过程分析 |
| 2.3.1 电弧的输入功率 |
| 2.3.2 电弧的输出功率 |
| 2.4 爆轰气流作用下链式电弧运动模型 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 爆轰波理论及爆轰气流灭弧仿真分析 |
| 3.1 爆轰波的C-J理论 |
| 3.2 灭弧气丸装药直径对爆速的影响 |
| 3.3 爆轰气流灭弧过程仿真分析 |
| 3.3.1 仿真软件介绍 |
| 3.3.2 仿真模型建模 |
| 3.3.3 电弧MHD磁流体模型 |
| 3.3.4 仿真结果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 爆轰气流灭弧防雷装置试验研究及应用情况 |
| 4.1 灭弧装置触发响应时间测试试验 |
| 4.2 110kV灭弧防雷装置雷电冲击试验 |
| 4.2.1 110kV灭弧装置的雷电冲击50%放电电压试验 |
| 4.2.2 110kV灭弧装置和绝缘子的雷电冲击伏秒特性试验 |
| 4.2.3 110kV灭弧装置和绝缘子的雷电冲击绝缘配合试验 |
| 4.3 220kV灭弧防雷装置雷电冲击试验 |
| 4.3.1 220kV灭弧装置的雷电冲击50%放电电压试验 |
| 4.3.2 220kV灭弧装置和绝缘子的雷电冲击伏秒特性试验 |
| 4.4 110kV和220kV灭弧装置工频耐受电压试验 |
| 4.5 110kV灭弧装置工频续流遮断试验 |
| 4.6 110kV灭弧装置气流速度测试及抑制建弧试验 |
| 4.7 试点运行情况 |
| 4.8 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表论文情况 |
（3）自能式灭弧防雷间隙绝缘配合及灭弧特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外架空线路防雷研究现状 |
| 1.2.1 “阻塞型”防雷方法 |
| 1.2.2 “疏导型”防雷方法 |
| 1.2.3 “组合型”防雷方法 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第2章 电弧模型分析 |
| 2.1 基于改进的Mayr-Cassie结合电弧模型分析 |
| 2.1.1 电弧模型简介 |
| 2.1.2 Mayr电弧模型 |
| 2.1.3 Cassie电弧模型 |
| 2.1.4 Mayr-Cassie电弧模型 |
| 2.2 通道电弧模型求解方法 |
| 2.2.1 电弧能量平衡方程 |
| 2.2.2 数值求解法 |
| 2.2.3 近似解析求解法 |
| 2.2.4 Maecker方法 |
| 2.2.5 Steenbeck最小弧压原理求解法 |
| 2.3 通道下电弧模型分析与建立 |
| 2.4 通道电弧圆柱模型仿真 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 自能式灭弧防雷间隙仿真与分析 |
| 3.1 COMSOL Multiphysics多物理场仿真软件 |
| 3.2 基于MHD的灭弧控制方程 |
| 3.3 单元灭弧结构灭弧过程的仿真与分析 |
| 3.4 自能式灭弧防雷间隙灭弧过程的仿真与分析 |
| 3.5 长空气间隙下自能式灭弧防雷间隙灭弧过程的仿真与分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 自能式灭弧防雷间隙试验与分析 |
| 4.1 自能式灭弧防雷间隙绝缘配合试验 |
| 4.1.1 间隙长度试验 |
| 4.1.2 雷电冲击50%放电电压试验 |
| 4.1.3 雷电冲击伏秒特性试验 |
| 4.1.4 工频耐压试验 |
| 4.2 工频灭弧试验 |
| 4.2.1 单元灭弧结构灭弧过程的试验与分析 |
| 4.2.2 自能式灭弧防雷间隙灭弧过程的试验与分析 |
| 4.2.3 长空气间隙下自能式灭弧防雷间隙灭弧过程的试验与分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 自能式灭弧防雷间隙应用与分析 |
| 5.1 自能式灭弧防雷间隙下配网线路雷击跳闸率计算 |
| 5.1.1 自能式灭弧防雷间隙的建弧率计算 |
| 5.1.2 自能式灭弧防雷间隙下的雷击跳闸率计算 |
| 5.1.3 算例分析 |
| 5.2 挂网运行情况 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 6.3 创新点 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表论文情况 |
（4）反冲结构喷射气流遮断工频续流及重燃抑制机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外输电线路防雷现状 |
| 1.2.1 “阻塞型”防雷措施 |
| 1.2.2 “疏导型”防雷措施 |
| 1.3 本文的研究内容 |
| 第二章 工频续流的电弧特性 |
| 2.1 工频电弧的特性 |
| 2.1.1 工频电弧的动态伏安特性 |
| 2.1.2 工频电弧的温度特性 |
| 2.1.3 工频电弧的近阴极效应 |
| 2.2 电弧的磁流体模型 |
| 2.2.1 电弧的电磁学特性 |
| 2.2.2 电弧的流体力学特性 |
| 2.3 工频续流电弧的熄灭与重燃 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 反冲结构灭弧装置原理 |
| 3.1 反冲结构的灭弧机理研究 |
| 3.2 反冲气流触发模型 |
| 3.3 反冲气流灭弧的MATLAB/Simulink仿真 |
| 3.3.1 反冲气流条件下修正的Mayr电弧模型 |
| 3.3.2 仿真分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 反冲结构熄弧仿真与优化分析 |
| 4.1 COMSOL Multiphysics有限元仿真软件简介 |
| 4.2 基于MHD理论的多物理场控制方程组 |
| 4.3 初始条件及边界条件 |
| 4.4 仿真结果分析 |
| 4.4.1 电弧熄灭过程分析 |
| 4.4.2 空腔回流与多重雷击抑制 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 反冲结构灭弧装置试验研究 |
| 5.1 试验研究分析 |
| 5.2 大电流冲击耐受试验 |
| 5.3 雷电冲击放电电压试验 |
| 5.3.1 试验方法及步骤 |
| 5.3.2 试验结果与分析 |
| 5.4 工频续流遮断试验 |
| 5.4.1 试验方法 |
| 5.4.2 试验步骤与结果分析 |
| 5.5 反冲结构灭弧装置挂网安装与应用 |
| 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间发表的学术论文和研究成果 |
（5）全通道喷射气流灭弧防雷特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 阻塞式防雷措施 |
| 1.2.2 疏导型防雷方法 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第二章 装置原理及电弧特性 |
| 2.1 全通道喷射气流灭弧防雷间隙结构及其原理介绍 |
| 2.2 电弧的物理特性 |
| 2.2.1 电弧直径 |
| 2.2.2 电弧温度 |
| 2.2.3 电弧运动 |
| 2.2.4 电弧电位梯度 |
| 2.2.5 电弧伏安特性 |
| 2.3 电弧的能量平衡 |
| 2.3.1 辐射散热 |
| 2.3.2 传导散热 |
| 2.3.3 对流散热 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 全通道喷射气流耦合电弧模型 |
| 3.1 MHD基本概念 |
| 3.2 全通道喷射气流耦合电弧模型的基本形式 |
| 3.3 边界层积分法求解耦合模型 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 全通道喷射气流灭弧仿真 |
| 4.1 COMSOL Multiphysics仿真软件介绍 |
| 4.2 仿真建模及参数设定 |
| 4.2.1 几何模型建立 |
| 4.2.2 材料属性设置 |
| 4.2.3 边界条件及物理场设置 |
| 4.2.4 网格剖分及求解器设定 |
| 4.3 仿真结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 全通道喷射气流灭弧防雷间隙实验研究 |
| 5.1 绝缘配合实验 |
| 5.1.1 实验方法及步骤 |
| 5.1.2 实验结果与分析 |
| 5.2 工频续流灭弧实验 |
| 5.2.1 实验方法及步骤 |
| 5.2.2 实验结果与分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表论文情况 |
（6）曲折强压缩拐点同步吹弧结构熄弧机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 |
| 1.2 当前防雷方法 |
| 1.2.1 阻塞型防雷方法 |
| 1.2.2 疏导型防雷方法 |
| 1.2.3 灭弧防雷方法 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第二章 电弧物理特性及熄弧原理 |
| 2.1 电弧基本物理性质 |
| 2.1.1 电弧温度 |
| 2.1.2 电位梯度 |
| 2.1.3 基于电击穿理论的电弧介质恢复研究 |
| 2.1.4 基于热击穿理论的电弧能量平衡研究 |
| 2.2 在强压缩拐点气吹作用下熄弧原理分析 |
| 2.2.1 电弧在灭弧管道内受到的压缩方式 |
| 2.2.2 拐点处电弧能量的衰减特性 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 建立电弧仿真模型 |
| 3.1 Mayr(麦也尔)电弧模型 |
| 3.2 电弧与高速气流耦合模型 |
| 3.2.1 强压缩电弧磁流体动力学模型 |
| 3.2.2 温度变化下电弧物理参数的变化规律 |
| 3.2.3 高速气流纵吹电弧模型 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 仿真结果分析 |
| 4.1 Mayr电弧模型仿真 |
| 4.1.1 搭建电弧模型 |
| 4.1.2 仿真结果分析 |
| 4.2 COMSOL Multiphysice仿真分析 |
| 4.2.1 仿真软件介绍 |
| 4.2.2 仿真模型的搭建 |
| 4.2.3 仿真结果分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 试验研究结构优化及安装应用 |
| 5.1 试验研究与分析 |
| 5.1.1 雷电冲击放电电压试验 |
| 5.1.2 伏秒特性试验分析 |
| 5.1.3 工频电压耐受试验 |
| 5.1.4 冲击与工频联合灭弧试验 |
| 5.1.5 压缩-固相绝缘配合试验 |
| 5.2 压缩灭弧防雷装置的优化 |
| 5.2.1 灭弧管道优化 |
| 5.2.2 导弧电极优化 |
| 5.2.3 反冲式压缩装置 |
| 5.3 应用情况 |
| 5.3.1 10k V线路安装应用情况 |
| 5.3.2 35k V线路安装应用情况 |
| 5.3.3 工程安装维护便利 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
（7）压爆气流作用下管道式防雷间隙灭弧的机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 “阻塞型”防雷方法 |
| 1.2.2 “疏导型”防雷方法 |
| 1.2.3 “组合型”防雷方法 |
| 1.3 压爆气流管道式防雷间隙的提出 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第二章 气流作用下电弧特性 |
| 2.1 电弧物理特性 |
| 2.1.1 电弧的结构 |
| 2.1.2 电弧的温度 |
| 2.1.3 电弧的运动速度 |
| 2.1.4 电弧的直径 |
| 2.1.5 电弧弧柱的电位梯度 |
| 2.1.6 交流电弧的伏安特性 |
| 2.2 电弧能量平衡特性 |
| 2.2.1 对流散热 |
| 2.2.2 传导散热 |
| 2.2.3 辐射散热 |
| 2.3 电弧熄灭判定特性 |
| 2.3.1 粒子游离判定 |
| 2.3.2 弧长判定 |
| 2.3.3 温度判定 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 压爆气流管道式防雷间隙灭弧机理研究 |
| 3.1 压爆气流与电弧耦合发展过程分析 |
| 3.1.1 压缩效应下管道内电弧变化及影响因素 |
| 3.1.2 抽吸效应中气流与电弧耦合过程及影响因素 |
| 3.1.3 换热效应中压爆气流的产生及定量分析 |
| 3.2 压爆气流纵吹电弧模型 |
| 3.3 压爆气流灭弧方法优势 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 压爆气流与电弧耦合仿真分析 |
| 4.1 COMSOL Multiphysics仿真软件介绍 |
| 4.2 仿真模型的建立 |
| 4.3 仿真结果及分析 |
| 4.3.1 温度变化分析 |
| 4.3.2 电导率变化分析 |
| 4.3.3 速度变化分析 |
| 4.3.4 监测点曲线分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 试验研究及实际应用分析 |
| 5.1 冲流放电对比试验 |
| 5.1.1 试验设备 |
| 5.1.2 试验回路 |
| 5.1.3 试验步骤 |
| 5.1.4 试验结果 |
| 5.2 冲压伏秒特性试验 |
| 5.2.1 试验设备 |
| 5.2.2 试验回路 |
| 5.2.3 试验步骤 |
| 5.2.4 试验结果 |
| 5.3 工频续流遮断试验 |
| 5.3.1 试验设备 |
| 5.3.2 试验回路 |
| 5.3.3 试验步骤 |
| 5.3.4 试验结果 |
| 5.4 实用案例分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 6.3 主要创新点 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表论文情况 |
（8）配电网单相接地故障主动检测与灭弧方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 消弧线圈的发展与国内外消弧技术研究现状 |
| 1.2.1 消弧线圈的发展 |
| 1.2.2 国内消弧技术研究现状 |
| 1.2.3 国外消弧技术研究现状 |
| 1.3 本文工作安排 |
| 第二章 中性点经消弧线圈接地系统运行分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 中性点经消弧线圈接地系统正常运行分析 |
| 2.2.1 电压谐振等值电路 |
| 2.2.2 不平衡电压 |
| 2.3 消弧线圈接地系统单相接地运行分析 |
| 2.3.1 单相接地故障特性分析 |
| 2.3.2 残余电流主要成分与影响 |
| 2.4 消弧线圈容量与调谐选择 |
| 2.5 电弧故障分析 |
| 2.5.1 电弧的基本概念 |
| 2.5.2 电弧的形成 |
| 2.5.3 电弧特性分析 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 改进的调感变阻尼的配电网电容电流测量方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 配电网电容电流的测量方法 |
| 3.2.1 电容电流直接测量 |
| 3.2.2 电容电流间接测量 |
| 3.2.3 电容电流估算 |
| 3.3 改进的调感变阻尼的配电网电容电流测量方法 |
| 3.3.1 调感变阻尼测量方法的基本原理 |
| 3.3.2 仿真验证 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于主动补偿的配电网单相接地永久性故障判别方法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 中性点柔性接地系统单相接地运行分析 |
| 4.3 耗散功率 |
| 4.4 基于主动补偿的配电网单相接地永久性故障判别方法 |
| 4.5 仿真验证 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 基于主动干预的配电网灭弧方法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 交流电弧的熄灭和重燃理论 |
| 5.3 基于主动干预的灭弧方法 |
| 5.3.1 电弧仿真波形分析 |
| 5.3.2 电弧熄灭的第一阶段 |
| 5.3.3 电弧熄灭的第二阶段 |
| 5.4 仿真验证 |
| 5.4.1 电弧故障模块建模 |
| 5.4.2 仿真结果 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 全文工作总结 |
| 6.2 后续研究工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（9）配电网弧光接地故障检测与早期故障辨识（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题的研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 电弧模型的构建 |
| 1.2.2 配电网电弧故障检测 |
| 1.2.3 配电网早期故障辨识 |
| 1.3 论文的主要内容 |
| 第二章 配电网电弧故障理论模型与分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 电弧的本质及其特性 |
| 2.2.1 电弧的本质 |
| 2.2.2 交流电弧的物理特性 |
| 2.3 配电网电弧接地故障机理分析 |
| 2.4 配电网电弧模型发展 |
| 2.4.1 Cassie电弧模型 |
| 2.4.2 Mayr电弧模型 |
| 2.4.3 Schwarz电弧模型 |
| 2.4.4 控制论模型 |
| 2.5 基于考虑故障场景的配电网电弧故障建模 |
| 2.5.1 户外开放性的场景 |
| 2.5.2 密闭空间内的场景 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 配电网弧光接地故障检测 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 配电网电弧故障 |
| 3.3 配电网电弧故障类型与机理 |
| 3.3.1 永久性电弧故障 |
| 3.3.2 瞬时性电弧故障 |
| 3.3.3 间歇性电弧故障 |
| 3.4 配电网电弧故障辨识及判据 |
| 3.4.1 基于光学信号的电弧辨识方法 |
| 3.4.2 基于电信号的电弧故障辨识方法 |
| 3.5 光—电信号结合的电弧故障辨识与判据 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 配电网过电压分析与雷击故障辨识 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 配电网过电压 |
| 4.3 雷电过电压 |
| 4.3.1 感应雷过电压计算数学模型 |
| 4.3.2 考虑多种因素的雷电感应过电压的仿真 |
| 4.4 操作过电压 |
| 4.4.1 间歇性弧光过电压 |
| 4.4.2 空载合闸过电压 |
| 4.5 雷电过电压和操作过电压下的故障特征仿真分析 |
| 4.5.1 PSCAD等效感应雷过电压仿真 |
| 4.5.2 感应雷过电压下故障电弧仿真 |
| 4.5.3 操作过电压下故障电弧仿真 |
| 4.6 配电网雷击故障辨识方法 |
| 4.6.1 中性点非有效接地系统 |
| 4.6.2 基于故障电流频带分布差异的雷击与非雷击故障辨识方法 |
| 4.6.3 故障电流频带分布图 |
| 4.6.4 频段能量分布比值 |
| 4.6.5 实测数据分析验证 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 配电网隐性故障检测与故障发展特性 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 配电网高阻接地故障 |
| 5.2.1 配电网高阻接地故障诱因 |
| 5.2.2 中性点不同接地方式下配电网接地故障特征分析 |
| 5.3 透明电网下配电网高阻接地故障与扰动仿真分析 |
| 5.3.1 配电网高阻接地故障仿真分析 |
| 5.3.2 配电网扰动仿真分析 |
| 5.4 基于主-被动联合检测的配电网高阻故障辨识 |
| 5.4.1 基于小波分解的配电网扰动检测 |
| 5.4.2 配电网高阻接地故障仿真模型构建 |
| 5.4.3 基于中性点主动变动的高阻接地故障辨识 |
| 5.4.4 配电网隐性故障实测数据 |
| 5.5 配电网故障发展与瞬时性故障辨识 |
| 5.5.1 暂态过程中的瞬时性故障 |
| 5.5.2 稳态过程中的瞬时性故障 |
| 5.5.3 基于零序伏安曲线变化的故障发展态势辨识 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 全文工作总结 |
| 6.2 后续研究工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 攻读硕士学位期间的科研成果与参与的科研项目 |
| 一、攻读硕士学位期间发表的专利 |
| 二、攻读硕士学位期间参与的科研项目 |
（10）500kV交流线路脉冲气流灭弧防雷技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外500k V输电线路防雷现状 |
| 1.2.1 国内500k V输电线路常规防雷措施 |
| 1.2.2 国外输电线路防雷研究现状 |
| 1.2.3 现阶段500k V交流输电线路防护瓶颈 |
| 1.2.4 脉冲气流灭弧装置的提出 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第二章 500k V交流输电线路雷击电弧形成机理及相关特性分析 |
| 2.1 电弧的形成机理 |
| 2.2 电弧物理特性 |
| 2.2.1 电弧温度 |
| 2.2.2 电弧的直径 |
| 2.2.3 电弧的等离子流 |
| 2.2.4 电弧的伏安特性 |
| 2.2.5 电弧的电位梯度 |
| 2.3 长空气间隙放电物理过程 |
| 2.4 电弧发展及熄灭过程分析 |
| 2.4.1 电弧发展过程分析 |
| 2.4.2 电弧熄灭过程分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 脉冲气流灭弧原理及气流耦合电弧数学模型 |
| 3.1 脉冲气流灭弧原理 |
| 3.1.1 脉冲气流灭弧装置工作原理 |
| 3.1.2 脉冲气流的产生 |
| 3.1.3 反应物量化分析 |
| 3.2 脉冲气流纵吹电弧等离子体机理分析 |
| 3.3 脉冲气流耦合电弧数学模型建立 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 脉冲气流耦合电弧过程仿真分析 |
| 4.1 仿真软件简介 |
| 4.2 仿真过程简述 |
| 4.2.1 建立灭弧筒模型 |
| 4.2.2 设置仿真参数 |
| 4.3 仿真结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 灭弧试验与实际应用效果 |
| 5.1 雷电冲击放电试验 |
| 5.2 工频电流灭弧试验 |
| 5.2.1 灭弧试验原理 |
| 5.2.2 灭弧试验结果 |
| 5.3 500k V电压等级下的脉冲气流灭弧装置的绝缘配合试验 |
| 5.3.1 试验目的 |
| 5.3.2 试验流程 |
| 5.3.3 试验结果分析 |
| 5.4 实际应用情况 |
| 5.4.1 脉冲气流灭弧装置试运行于某110k V线路 |
| 5.4.2 脉冲气流灭弧装置试运行于某220k V线路 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表论文情况 |
四、Digital simulation studies on long transmission line protection based on balance of energy（论文参考文献）
- [1]多重曲折通道灭弧防雷间隙结构特性与应用研究[D]. 庞智毅. 广西大学, 2021(12)
- [2]约束空间爆轰气流作用下电弧熄灭特性的机理与试验研究[D]. 唐佳雄. 广西大学, 2021(12)
- [3]自能式灭弧防雷间隙绝缘配合及灭弧特性研究[D]. 张奇星. 广西大学, 2021(12)
- [4]反冲结构喷射气流遮断工频续流及重燃抑制机理研究[D]. 张清河. 广西大学, 2021
- [5]全通道喷射气流灭弧防雷特性研究[D]. 彭斐. 广西大学, 2021(12)
- [6]曲折强压缩拐点同步吹弧结构熄弧机理研究[D]. 杨倩颖. 广西大学, 2021(12)
- [7]压爆气流作用下管道式防雷间隙灭弧的机理研究[D]. 李心如. 广西大学, 2021(12)
- [8]配电网单相接地故障主动检测与灭弧方法研究[D]. 朱亮. 昆明理工大学, 2021(01)
- [9]配电网弧光接地故障检测与早期故障辨识[D]. 于永波. 昆明理工大学, 2021(01)
- [10]500kV交流线路脉冲气流灭弧防雷技术研究[D]. 刘宝龙. 广西大学, 2020(07)