復(fù)合電壓下高壓電極電暈起始特性實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、高壓直流輸電已成為構(gòu)建堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)不可或缺的要素，隨著電壓等級(jí)的提升，直流換流閥作為高壓直流輸電系統(tǒng)中的核心裝備，閥塔體積日趨龐大、接線日益復(fù)雜，閥內(nèi)部裝置不可避免地承受交、直流復(fù)合電壓和各種高次諧波的干擾，其內(nèi)部電場分布也更為復(fù)雜，如果不能有效對(duì)高電位區(qū)導(dǎo)體表面電場進(jìn)行控制，就會(huì)發(fā)生電暈放電現(xiàn)象。為實(shí)現(xiàn)復(fù)合電壓下?lián)Q流閥內(nèi)部的絕緣優(yōu)化設(shè)計(jì)，首先需要針對(duì)復(fù)合電壓下電極的電暈起始特性進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。
　　本文選取了棒-板電極所代表的極不

2、均勻場的高壓電極和閥用典型電極的縮尺模型所代表的稍不均勻場的高壓實(shí)驗(yàn)電極，搭建了復(fù)合電壓作用下電極起暈特性實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。通過實(shí)驗(yàn)和仿真對(duì)比了串聯(lián)和并聯(lián)復(fù)合加壓回路的特點(diǎn)，并最終確定串聯(lián)復(fù)合加壓回路，以盡可能減小直流電壓和交流電壓的相互影響。
　　針對(duì)棒-板電極，應(yīng)用紫外成像檢測技術(shù)獲得了復(fù)合電壓不同交直流配比下電極電暈放電時(shí)的紫外光子特性，根據(jù)獲得的電暈放電的光子-電壓曲線，確定了基于紫外光子數(shù)的電暈起始電壓的判定方法。
　　依

3、托復(fù)合電壓下實(shí)驗(yàn)平臺(tái)和起暈電壓判據(jù)，實(shí)驗(yàn)研究了棒-板電極的電暈起始特性，獲得了不同加壓方式、復(fù)合電壓交直流配比和幾何尺寸下的電極起暈電壓特性，并通過電場仿真探究了不同復(fù)合電壓交直流配比下電極起暈時(shí)電場分布的特點(diǎn)。研究結(jié)果表明，在固定直流改變交流的復(fù)合升壓方式下，隨著直流分量的增加，起暈點(diǎn)交流分量隨直流分量的增加呈線性遞減規(guī)律下降，兩者的有效值線性疊加值則呈上升趨勢。
　　最后，針對(duì)稍不均勻場中的閥用典型電極縮尺模型，實(shí)驗(yàn)研究了該類