基于去离子水冷却±800 kV换流变压器阀侧套管的冷却效果和参数的影响

作     者：刘杉 高冲 侯俊义 周建辉 卢斌先 Liu Shan;Gao Chong;Hou Junyi;Zhou Jianhui;Lu Binxian

作者机构：先进输电国家重点实验室(全球能源互联网研究院有限公司)北京102211 北京市直流输配电工程技术研究中心(中电普瑞电力工程有限公司)北京102200 华北电力大学电气与电子工程学院北京102206 

基　　金：国家电网公司总部科技资助项目(5500-201958518A-0-0-00) 

出 版 物：《电工技术学报》 (Transactions of China Electrotechnical Society)

年 卷 期：2024年第39卷第12期

页      码：3884-3894页

摘      要：随着我国±800 kV大容量特高压直流输电的快速发展,环氧树脂套管的过热问题备受关注。基于去离子水冷却,该文将环氧树脂套管的水道结构由多管道式改进为一体化结构。采用三维电-热-流场耦合分析方法,考虑热传导和热对流的影响,模拟了换流变压器阀侧套管的温度场分布。通过与温升实验数据对比,仿真结果与实验结果的误差在3.99%以内,验证了该套管模型设计的合理性。与去离子水冷却的多管道式套管相比,改进后的±800 kV去离子水冷却一体化套管的载流导体外表面的最高温度更低且环氧树脂内表面的温差更小,结果表明该套管的去离子水冷却效果极强。研究了水道尺寸、流量和入口水温对去离子水冷却一体化套管温度分布的影响,结果表明该套管的温度分布主要由入口水温和流量控制,将去离子水的流量设置为10 L/min时几乎可以带走套管产生的全部热量,且入口水温越低冷却效果越好。分析结果可用于去离子水冷却±800 kV环氧树脂套管的结构优化与设计。

主 题 词：去离子水 电-热-流场耦合模型 冷却效果 参数扫描 高压套管 

学科分类：080801[080801] 0808[工学-自动化类] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 080502[080502] 

核心收录：

D　O　I：10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.230509

馆 藏 号：203128213...