基于场路耦合有限元的三相共箱气体绝缘母线暂态电动力分析

摘要：

基于瞬态场路耦合有限元理论建立了外部电压源激励下的三相共箱气体绝缘母线电路-电磁-结构场数值计算模型.采用顺序耦合方法将电磁场分析得到的节点电磁力作为载荷施加到结构场有限元模型中计算外壳的振动特性.通过将计算结果与镜像电流法和外壳振动测试结果进行对比验证该计算模型的有效性.基于该模型分析计算了工频稳态和不同短路故障条件下三相共箱气体绝缘母线电动力空间分布特性和时变特性,计算结果表明由于三相导体位于同一金属壳体内,短路故障类型将直接影响导体和外壳上电动力的分布特性.单相短路故障条件下气体绝缘母线导体短路电动力在幅值上要大于相间短路和三相短路且在时间上要早于相间短路和三相短路.计算模型和分析结果可用于三相共箱气体绝缘母线结构优化设计和短路故障监测.

关键词：场路耦合、气体绝缘母线、电动力、短路、有限元、振动

所属期刊栏目：39

分类号：TM721(输配电工程、电力网及电力系统)

资助基金：中央高校基本科研业务费专项资金资助项目2012207020208.Project Supported by Fundamental Research Funds for the Central Universities 2012207020208

在线出版日期：2015-07-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1456-1462