基于多物理場(chǎng)的并聯(lián)電抗器特性分析與設(shè)計(jì).pdf

1、近年來，超高壓及特高壓電網(wǎng)在電網(wǎng)的發(fā)展建設(shè)中起到越來越重要的作用，伴隨著輸電電壓的不斷提高，對(duì)地電容越來越大，操作過電壓水平增高，無功補(bǔ)償壓力增大，切斷負(fù)荷時(shí)產(chǎn)生的工頻過電壓以及單相對(duì)地短路時(shí)非故障相電壓增大。目前控制無功補(bǔ)償壓力增大的方法一般是采用在線路合適位置安裝高壓電抗器。本文主要內(nèi)容如下：
　　首先，根據(jù)西北電網(wǎng)公司同特變電工的高壓并聯(lián)電抗器采購(gòu)合同要求，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)，該臺(tái)產(chǎn)品型號(hào)為:BKD-80000kvar/800k

2、V，本文對(duì)該特高壓并聯(lián)電抗器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計(jì)，并給出了絕緣水平設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)以及溫升計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)。
　　其次，為了更好驗(yàn)證設(shè)計(jì)參數(shù)以便為實(shí)際產(chǎn)品提供設(shè)計(jì)參考，本文首先根據(jù)二維有限元電場(chǎng)分析方法，建立額定容量80000kvar并聯(lián)電抗器絕緣結(jié)構(gòu)電場(chǎng)分析模型，提出基于有限元的電場(chǎng)分析方法;其次采用通用商業(yè)電磁場(chǎng)計(jì)算分析軟件，建立特高壓80000kvar并聯(lián)電抗器磁熱耦合分析模型，對(duì)電抗器額定狀態(tài)以及超額定狀態(tài)下電抗器鐵心及結(jié)構(gòu)件等磁通密度及損耗

3、進(jìn)行分析，為電抗器溫升準(zhǔn)確計(jì)算奠定基礎(chǔ)。
　　最后，基于三維渦流場(chǎng)計(jì)算并聯(lián)電抗器結(jié)構(gòu)件等損耗，將損耗代入三維溫度場(chǎng)分析模型分析額定條件下電抗器溫升分布，防止電抗器出現(xiàn)局部過熱，影響電抗器絕緣水平。其中電抗器的油箱既是保護(hù)電抗器器身的外殼和盛油的容器，又是裝配電抗器外部組件的骨架，同時(shí)通過變壓器油將器身損耗產(chǎn)生的熱量以對(duì)流和輻射方式散至大氣中，作為外殼和骨架，油箱應(yīng)具備一定的機(jī)械強(qiáng)度，本文基于應(yīng)力場(chǎng)分析，建立油箱三維強(qiáng)度分析模型，計(jì)