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山东电工仿真平台支撑产品技术登高成效初显

放大字体  缩小字体 发布日期:2022-10-14  来源:山东电工  浏览次数:9011
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核心提示:山东电工仿真平台支撑产品技术登高成效初显
山东电工仿真分中心自成立以来,认真贯彻集团党委各项决策部署,秉承特高压精神,紧抓科技创新工作,联合集团所属各单位持续开展了各项仿真需求,逐步健全集团变压器、线缆、开关、新能源等领域的仿真验证能力,支撑集团技术登高和新业务发展,提升集团行业影响力,推进服务能源互联网和新型电力系统建设。

仿真分中心作为集团级仿真验证团队,目前拥有专业验证人员13人,其中副高及以上人员6名、硕士学历11名;引进了Infolytica、VEI,ANSYS、Creo、SoftTeam等多款行业领先的专用、通用仿真软件,配置十余台高性能工作站,能针对各类高端电力装备开展电、磁、热、力、流等多物理场、多介质、多效应的综合分析验证。仿真分中心围绕电力装备仿真技术,紧抓科技创新工作,联合重庆泰山、智能电气、山东日立、重庆博瑞、常州东芝等单位持续开展了6项仿真需求。



重庆泰山《电缆受力及载流量影响因素分析》项目进行试验研究受时间、地域、环境影响较大,仿真分中心采用电-磁-流-固多物理场耦合的方法仿真了新型结构电缆和铠装电缆在不同敷设条件下的热场分布,分析了应力锥绝缘材料、应力锥金属部分曲率半径以及屏蔽层实际电场分布,为提升电缆的载流量、保障GIS终端电缆安全运行提供了理论支撑。为解决线缆钢芯铝绞线(ACSR) 每层股丝节径比不同、左右旋形态交替、股丝间的接触摩擦复杂等问题,采用准静态仿真方法,研究了ACSR结构参数对其拉伸力学性能的影响,用仿真的手段获得了电缆的极限拉断力,为后续电缆的结构设计、线夹选型提供了重要依据。



智能电气《35千伏新能源发电用变压器磁场仿真》项目面临漏磁分析复杂、结构件磁密测量困难等问题,仿真分中心加强仿真能力建设,通过分析局部过热关键点,基于工程经验选取合适的经验系数,不断提高求解精度,最终获得了各结构件的磁场分布、磁密、损耗等参数,排除了结构件可能存在的过热风险,有效保证了变压器的安全可靠运行,为一系列电压等级的漏磁场设计提供了技术参考。


仿真分中心联合山东日立开展了《组合电器抗震计算》项目,鉴于组合电气设备结构复杂、规模庞大,在振动台上考核其抗震性能不仅难度高而且耗费大,仿真分中心采用有限元方法对550千伏GIS和HGIS开展了9级烈度抗震仿真研究,分析了断路器、套管支架等结构的抗震强度,以降低地震过程中电气设备的易损性、提高电气设备的抗震性能,为高烈度地震地区的特高压产品设计提供了技术支撑。


重庆博瑞中标“希腊150千伏”及“肯尼亚132千伏”项目,高压D接全绝缘、雷电冲击对线圈及绝缘结构考核严苛,重庆博瑞联合仿真分中心进行了波过程分析,全力保障了产品可靠性。由于结构和工况特殊,通过对变压器绕组进行全三相详细建模,对高压线端以及低压首末端各种雷电冲击工况进行模拟,基于工程经验全面考核油道梯度、低压传递过电压等关键点,提出了油道布置、调整绝缘距离以及优化屏蔽方式等建议,在提高了冲击电场和油道梯度绝缘裕度的同时,降低了产品成本,为新产品研发提供了技术支撑。



常州东芝《变压器运行状态下鹅颈式片散的响应谱分析》项目关系到电力装备的可靠性,仿真分中心采用有限元方法分析了鹅颈片散的模态特性和地震响应,发现高烈度地震作用下变压器箱体与鹅颈片散间有强烈的动力相互作用,该动力相互作用放大了片散加强装置受到的地震作用。采用调整连接管道壁厚、改变加强装置外形等结构优化措施,减小了动力相互作用,提高了鹅颈片散的安全性能。
 
关键词: 山东电工
 
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