本書主要闡述變電站中常用的絕緣管母接頭熱點溫度非植入式反演及動態(tài)載流量預(yù)測方法。針對接頭接觸電阻及邊界條件無法準(zhǔn)確獲取的情況，提出將場分布反演問題降維成熱流路徑反演問題，利用本體徑向熱流和導(dǎo)體軸向熱流，建立接頭熱點溫度的組合反演模型。針對表面溫度測量易受環(huán)境影響的情況，提出基于隔熱層包覆法的表面溫度測量方法，能有效提高絕緣管母表面測溫的精度和抗環(huán)境擾動能力。針對現(xiàn)有動態(tài)載流量研究中均未考慮中間接頭和環(huán)境影響難以量化的情況，采用熱路模型簡化三維溫度場，利用熱點溫度反演算法辨識關(guān)鍵熱路參數(shù)，并從表面溫度中提取環(huán)境信息，建立動態(tài)載流量的滾動預(yù)測模型。
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目錄
第1章緒論/1
1.1研究背景及意義/2
1.1.1絕緣管母接頭熱點溫度檢測的研究背景及意義/2
1.1.2絕緣管母接頭動態(tài)載流量預(yù)測的研究意義/4
1.2絕緣管母的結(jié)構(gòu)及工藝/4
1.2.1澆注型絕緣管母/5
1.2.2繞包型絕緣管母/6
1.2.3擠包型絕緣管母/7
1.3國內(nèi)外研究現(xiàn)狀/7
1.3.1絕緣管母運行狀態(tài)的帶電檢測方法/7
1.3.2中間接頭熱點溫度檢測方法/9
1.3.3電力設(shè)備動態(tài)載流量預(yù)測方法/10
1.3.4現(xiàn)有研究存在的不足/16
1.4本書內(nèi)容概要/18
第2章絕緣管母接頭溫度場的正問題求解與反演基本思路/21
2.1溫度場的正問題與反問題/22
2.2絕緣管母接頭傳熱的計算原理/23
2.2.1熱傳導(dǎo)/23
2.2.2熱對流/24
2.2.3熱輻射/25
2.2.4邊界條件/26
2.3繞包型接頭溫度場仿真/27
2.3.1熱傳導(dǎo)計算的小模型驗證/27
2.3.2計算模型與材料參數(shù)/28
2.3.3邊界條件與熱源加載/30
2.3.4網(wǎng)格優(yōu)化/32
2.3.5母線長度確定/32
2.3.6時間步長優(yōu)化/33
2.3.7繞包型接頭溫度場分布規(guī)律/34
2.4屏蔽筒接頭溫度場仿真/35
2.4.1對流-輻射仿真的小模型驗證/35
2.4.2計算模型與材料參數(shù)/37
2.4.3邊界條件與熱源加載/38
2.4.4網(wǎng)格優(yōu)化/39
2.4.5時間步長優(yōu)化/42
2.4.6屏蔽筒接頭溫度場分布規(guī)律/42
2.5絕緣管母接頭熱點溫度反演的基本思路/45
2.5.1“主熱流”路徑反演思路/45
2.5.2接頭溫度場相似性分析/46
2.5.3接頭熱點溫度組合反演思路/47
2.6本章小結(jié)/48
第3章絕緣管母接頭熱點溫度反演模型與接觸狀態(tài)評價方法研究/49
3.1繞包型接頭熱點溫度反演模型/50
3.1.1導(dǎo)體軸向溫度反演模型/50
3.1.2本體徑向溫度反演模型/55
3.1.3組合溫度反演模型/64
3.2屏蔽筒接頭熱點溫度反演模型/65
3.2.1屏蔽筒接頭的特點及其對導(dǎo)體軸向溫度反演的影響/66
3.2.2組合溫度反演模型/69
3.3絕緣管母接頭組合溫度反演模型的仿真驗證/70
3.3.1繞包型接頭反演效果的仿真驗證/70
3.3.2屏蔽筒接頭反演效果的仿真驗證/75
3.4絕緣管母接頭導(dǎo)體接觸狀態(tài)的評價方法/78
3.5本章小結(jié)/79
第4章熱點溫度反演理論的溫升試驗驗證/81
4.1絕緣管母接頭溫升試驗平臺的搭建/82
4.1.1試驗平臺概況/82
4.1.2絕緣管母接頭安裝/82
4.1.3升流器選型/85
4.1.4溫度傳感器校準(zhǔn)/86
4.2本體徑向溫度反演驗證/88
4.2.1溫度傳感器布置/88
4.2.2試驗結(jié)果/88
4.3熱點溫度組合反演驗證/90
4.3.1溫度傳感器布置/90
4.3.2繞包型接頭/90
4.3.3屏蔽筒接頭/93
4.4本章小結(jié)/96
第5章絕緣管母接頭動態(tài)載流量預(yù)測/97
5.1動態(tài)載流量滾動預(yù)測模型的建立/98
5.1.1總體思路/98
5.1.2接頭等效阻容參數(shù)的辨識/100
5.1.3環(huán)境致熱溫度的時間序列預(yù)測模型/101
5.2試驗驗證與分析/110
5.2.1試驗方法/110
5.2.2繞包型接頭的試驗結(jié)果與分析/110
5.2.3屏蔽筒接頭的試驗結(jié)果與分析/117
5.3本章小結(jié)/121
參考文獻/122
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