WPT系統(tǒng)對(duì)電氣設(shè)備絕緣性能的影響研究.pdf

1、高壓電氣設(shè)備良好的絕緣性能直接影響設(shè)備整體運(yùn)行和電力系統(tǒng)的安全與穩(wěn)定。隨著電力系統(tǒng)容量不斷提升及電壓等級(jí)的提高，各種各樣的高壓電氣設(shè)備的體積正在逐漸減小，設(shè)備結(jié)構(gòu)也越來(lái)越復(fù)雜，這就對(duì)高壓電氣設(shè)備的絕緣結(jié)構(gòu)以及設(shè)備之間的絕緣性能要求也隨之提高。本文以WPT系統(tǒng)(Wireless Power Transmission，即無(wú)線電能傳輸)引入電力系統(tǒng)后對(duì)系統(tǒng)的絕緣影響如何為研究目的，采用電磁場(chǎng)數(shù)值計(jì)算方法，對(duì)電力系統(tǒng)的高壓母線和螺旋管線圈模型的

2、WPT系統(tǒng)分別進(jìn)行空間任意點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的理論分析與仿真計(jì)算，研究它們空間的電場(chǎng)強(qiáng)度分布及其最大場(chǎng)強(qiáng)值位置和大小，進(jìn)而研究分析WPT系統(tǒng)應(yīng)用到電力系統(tǒng)領(lǐng)域?qū)Ω邏耗妇€電氣設(shè)備絕緣性能的影響，從而為WPT系統(tǒng)絕緣結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)研發(fā)提供理論與數(shù)據(jù)參考。
　　首先，對(duì)模擬電荷法的基本思想、應(yīng)用步驟以及適用范圍進(jìn)行了詳細(xì)介紹，基于模擬電荷法基本思想對(duì)高壓母線空間電場(chǎng)計(jì)算建立其物理模型和數(shù)學(xué)模型，通過(guò)具體算例，對(duì)其電場(chǎng)強(qiáng)度的分布進(jìn)行理論公式的推導(dǎo)以及

3、用Matlab軟件編制了程序仿真計(jì)算分析，得到高壓母線空間最大場(chǎng)強(qiáng)值的位置及電場(chǎng)強(qiáng)度值，并對(duì)幾何參數(shù)發(fā)生變化引起電場(chǎng)強(qiáng)度的變化進(jìn)行討論分析。
　　其次，通過(guò)研究分析電磁學(xué)基本理論及麥克斯韋方程組，對(duì)單匝線圈空間任意點(diǎn)的磁場(chǎng)以及螺旋管線圈模型的WPT系統(tǒng)空間任意點(diǎn)的磁場(chǎng)和電場(chǎng)進(jìn)行了電磁場(chǎng)數(shù)值理論公式推導(dǎo)。
　　最后，通過(guò)使用專業(yè)FEKO電磁場(chǎng)仿真計(jì)算軟件對(duì)螺旋管線圈進(jìn)行三維建模來(lái)分析計(jì)算各種電場(chǎng)分布，獲得其三維空間電場(chǎng)強(qiáng)度分布