基于多物理场耦合的GIS温升异常 状态评估研究*

作者：戴伟伟1，高凯2，马利1，金立军1* 日期：2018-07-06/span> 浏览：2709 查看PDF文档

                                                               基于多物理场耦合的GIS温升异常状态评估研究*
                                                                       戴伟伟1，高凯2，马利1，金立军1*
                                   （1.同济大学 电子与信息工程学院，上海 201804；2.上海电力科学研究院，上海 200063）

摘要：针对气体绝缘封闭组合电器（GIS）温升异常变化影响内绝缘性能和设备安全的问题，对GIS壳体温升变化与内部缺陷的关系进行了研究，提出了一种根据GIS壳体温升估算其内部设备温升分布的方法，实现了GIS设备运行状态评估及内部故障诊断；建立了252 kV GIS隔离开关简化的三维模型，结合COMSOL有限元分析软件进行了电磁热流等多物理场耦合仿真计算，得到了GIS隔离开关的稳态温度场分布；利用GIS模拟实验平台，进行了不同工况下的测温试验，验证了仿真计算的正确性；构建了导体温度与壳体最高温度的映射关系，建立了依据GIS壳体温升估算设备内部是否存在过热缺陷的方法。研究结果表明：多物理场耦合仿真计算能有效模拟GIS设备的热量传递过程，通过测量壳体温升能准确估算GIS内部的运行状态，为GIS设备的状态维护提供支持。

关键词：GIS设备；多物理场耦合；温升分布；状态评估

中图分类号：TM507                       文献标志码：A                          文章编号：1001-4551(2018)06-0623-04

本文引用格式:
戴伟伟 ,高　凯 ,马　利,等. 基于多物理场耦合的ＧＩＳ 温升异常状态评估研究[Ｊ]. 机电工程,２０１８,３５(６):６２３ －６２６.
ＤＡＩ Ｗｅｉｗｅｉ, ＧＡＯ Ｋａｉ, ＭＡ Ｌｉ, ｅｔ ａｌ. Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ ｏｆ ａｂｎｏｒｍａｌ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｒｉｓｅ ｏｆ ＧＩＳ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｍｕｌｔｉ￣ｐｈｙｓｉｃｓ ｃｏｕｐｌｉｎｇ[Ｊ]. Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ＆
Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ, ２０１８,３５(６):６２３ －６２６. 《机电工程》杂志:ｈｔｔｐ:/ / ｗｗｗ. ｍｅｅｍ. ｃｏｍ. ｃｎ