傅正财
1. 高电压试验技术与试验设备开发;2. 电力系统电磁环境与电能质量;3. 电力系统过电压与防雷保护。
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- 姓名:傅正财
- 目前身份:
- 担任导师情况:
- 学位:
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学术头衔:
博士生导师
- 职称:-
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学科领域:
高电压工程
- 研究兴趣:1. 高电压试验技术与试验设备开发;2. 电力系统电磁环境与电能质量;3. 电力系统过电压与防雷保护。
傅正财,男,1965年7月出生,博士,教授,博士生导师。
现任:高电压实验室主任,高电压试验设备研究开发中心主任,兼任上海市高压电器产品质量监督检验站站长。
学术兼职:
中国电工技术学会电工测试专业委员会主任委员,
中国电机工程学会电磁干扰专业委员会委员,
中国电工技术学会电磁发射技术专业委员会委员,
中国电机工程学会过电压与绝缘配合学组成员,
全国电气工程标准技术委员会高压工程分委员会委员。
研究方向:
1. 高电压试验技术与试验设备开发
2. 电力系统电磁环境与电能质量
3. 电力系统过电压与防雷保护
科研成果:
已完成和在研的主要项目有国家电网公司直流特高压试验基地和南方电网公司特高压试验基地1200kV/500mA双极直流发生器,200kA 8/20us 100kA 10/350us冲击大电流发生器,城网10kV系统接地方式优化和实施,消弧线圈自动调谐技术,雷击建筑物时的室内磁场分布研究,脉冲电磁场屏蔽技术,电力系统及其周围的工频电磁场与环境影响研究等项目。在国内外学术刊物上发表论文100余篇,获省部级科技进步二等奖2项,三等奖1项。合著有《高压设备的电压和功率自动控制》,《电磁兼容问题的计算机模拟与仿真技术》,《输变电设施的电场、磁场及其环境影响》,《城市电网规划与改造》等。译著有《低压系统防雷保护》。
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【期刊论文】基于有限元法的±800kV 特高压直流输电线路离子流场计算
傅正财, 袁海燕
电工技术学报,2010,25(2):139~146,-0001,():
-1年11月30日
提出一种基于有限元法分析特高压直流输电线路双极分裂导线周围空间离子流场的方法。在计及分裂导线中各子导线相互影响的基础上,将每根子导线单独考虑,详细说明了子导线表面电荷密度初值的估计方法。在验证所提方法的有效性之后,将其应用于±800kVHVDC输电线路的离子流场分析。计算了起晕导线周围空间的离子流,导线下方地面离子流密度以及地面电场强度。分析了分裂导线的分裂数、分裂半径以及空间电场单极部分对离子流的影响。研究表明,随着导线分裂数的增加,离子流减小;分裂半径越小,离子流越小。如果不考虑导线周围电场的单极分量,计算所得的离子流将偏高。分析表明,线路的地面离子流密度和场强都满足我国特高压直流输电线路的电磁环境限值要求。
HVDC 有限元法 离子流 地面离子流密度 地面场强
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傅正财, 魏本刚
中国电机工程学报,2009,29(28):6~12,-0001,():
-1年11月30日
考虑到雷电背景、特高压线路的多分裂导线结构和高运行电压,建立分析特高压线路分裂导线表面连续上行先导起始的数值仿真模型。模型中同时考虑到流注区域空间电荷以及导线和避雷线表面感应电荷对导线和避雷线周围空间电场分布的影响。仿真中采用模拟电荷法和拉普拉斯法计算子导线和避雷线周围的电场分布,根据计算获得的电场判定关键物理过程的起始和转化。采用该模型对我国特高压试验示范工程中的ZBS2塔型线路进行仿真,并与采用已有模型的仿真结果进行对比,得到模型改进前后预测的特高压分裂导线和避雷线表面连续上行先导起始的不同特点。仿真结果表明:采用改进模型计算时,特高压交流输电线路子导线表面的连续先导的起始迟于已有的先导传播模型的预测结果;在避雷线表面则恰恰相反。这意味着已有先导传播模型对输电线路雷电屏蔽性能的预测是保守的,该研究结果可为超/特高压输电线路的防雷设计提供参考。
特高压交流输电线路, 长间隙放电, 分裂导线, 数值仿真, 先导, 雷电
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【期刊论文】综合考虑风偏、地形和工作电压的特高压交流线路雷电绕击性能
傅正财, 袁海燕, 魏本刚, 赵刚
电工技术学报,2009,24(5):148~153,-0001,():
-1年11月30日
由于特高压线路本身的特点,雷电绕击是危及特高压输电线路安全可靠运行的主要因素之一,而现有评估输电线路绕击跳闸率的EGM模型难以取得与线路实际运行经验相一致的结果。为确保我国特高压线路安全稳定运行,研究改进特高压架空线路的绕击性能预测模型是当前我国特高压试验示范工程亟待解决的重要课题之一。本文综合考虑国内外已有成果,包括雷电对导线、地线和大地三者击距的差异、风偏影响、地形影响和导线工作电压影响等,提出综合考虑这些因素的改进EGM。应用改进模型,对我国UHVAC试验示范工程初步设计的ZMP2和ZBS2塔型的线路进行了绕击性能分析。仿真结果表明,随着地面倾角的增大,在只考虑导线工作电压峰值和考虑导线工作电压随相位变化这两种情况下,绕击跳闸率差别可达0.16次/100km•a,因此必须考虑雷击时导线工作电压相位的概率分布。随着风速和地面倾角的增大,绕击跳闸率呈加速度增长。杆塔为ZBS2的线路,在所考察范围内不会发生绕击跳闸,而杆塔为ZMP2的线路,只有当地面倾角小于10°时,才能满足特高压线路对绕击跳闸率的要求。
特高压交流线路 电气几何模型 绕击跳闸率 耐雷性能
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傅正财, 袁海燕, 魏本刚, 孙伟
中国电机工程学报,2009,29(25):111~117,-0001,():
-1年11月30日
基于ATP-EMTP建立了考虑电晕影响的UHVAC输电线路的雷电绕击耐雷水平分析模型。在验证所建模型的合理有效性之后分析了电晕对我国特高压试验示范工程输电线路初步设计的4种杆塔模型线路的耐雷水平的影响。仿真分析表明,冲击电晕对绕击耐雷水平影响很大,而且线路电压等级越高,这种影响越大。对于1000kV特高压线路,考虑电晕影响后线路绕击耐雷水平升高了约40%。此外,还基于杆塔模型为ZMP2的特高压线路,分析了线路工作电压对绕击耐雷水平的影响。在考虑电晕影响的情况下,考虑工作电压时的耐雷水平比不考虑工作电压时低5.3kA;而对于500kV线路,考虑工作电压比不考虑工作电压的耐雷水平只低2.4kA。可见导线工作电压对特高压线路的耐雷水平影响更大。
交流特高压, 架空线路, 绕击耐雷水平, 电晕, 过电压仿真
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傅正财, Bengang Wei, Zhengcai Fu, and Haiyan Yuan
IEEE TRANSACTIONS ON POWER DELIVERY, VOL. 24, NO.3, JULY 2009,-0001,():
-1年11月30日
An improved leader progression model (LPM) for analyzing the shielding failure performance of overhead transmission lines is established, and implemented in calculating the shielding failure rate and shielding failure flashover rate of 500-kV transmission lines. This paper discusses the inadequate parts of the existing LPM and presents improvements to meliorate the model for applications on extremely high voltage (EHV) transmission lines. The model is improved mainly in three aspects: 1) the background electric field produced by the lightning cloud is simulated by multielectrode configuration, 2) different inception criteria of upward leaders for shielding wires and phase conductors are chosen, and 3) the impact of power frequency operating voltage on the shielding failure flashover rate is considered. The improved model is applied to analyze the shielding failure performance of 500-kV transmission lines in China considering the flat and hilly terrain conditions. The shielding failure flashover rates by existing models and the improved model are calculated and compared with the operating data of 500-kV transmission lines. It is shown that the predicted result of the improved LPM is in accordance with the operating experience. The improved model is suitable for the lightning shielding assessment and applicable in the design of EHVAC transmission lines.
Extremely high-voltage (, EHV), transmission lines,, lightning,, modeling,, shielding.,
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傅正财, 张栋, 赵刚, 孙伟, 陈坚
电工技术学报,2009,24(7):145~149,-0001,():
-1年11月30日
利用波过程理论和集中参数电路方法,研究了浪涌保护器(SPD)的配合机理问题。在利用波过程理论研究SPD的导通次序时,考虑了负荷对SPD导通次序的影响,给出了多种配合情况下SPD导通次序的判断公式。通过建立两级SPD配合的集中参数电路方程,分析了不同的导通次序对各级SPD分流浪涌电流的影响,并给出了SPD通流分配计算公式。给出了不同SPD导通次序下的SPD配合框图,进一步解释了SPD间的配合机理。文中对不同线路参数的SPD配合电路进行ATP-EMTP软件仿真,研究了线路参数对SPD配合结果的影响。
SPD配合 导通次序 过电压防护 低压配电系统 浪涌保护器
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【期刊论文】改进先导传播模型法500kV架空线路雷电绕击分析
傅正财, 魏本刚, 袁海燕, 任晓明
中国电机工程学报,2008,28(25):25~29,-0001,():
-1年11月30日
用先导传播模型法(leaderprog ressionmodel, LPM)分析架空输电线路的防雷特性的关键在于主要模型参数、先导起始和拦截判据的确定。参考国际上对长间隙放电研究的成果,考察LPM中参数和判据的适用性,提出对LPM的判据改进。并且考虑雷云的背景静电场和线路运行电压的影响,建立改进的先导模型法。经改进的LPM应用于平原和山区地形条件下的500kV架空线雷电绕击分析计算。改进前后的计算结果与运行经验数据的对比分析表明,该改进先导模型法的计算结果与我国500kV架空线路的运行经验数据相吻合。
长空气间隙放电, 先导传播模型, 雷电, 绕击, 静电场, 输电线路
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【期刊论文】Joint Optimization for Power Loss Reduction in Distribution Systems
傅正财, Dong Zhang, Student Member, IEEE, Zhengcai Fu, and Liuchun Zhang
IEEE TRANSACTIONS ON POWER SYSTEMS, VOL. 23, NO.1, FEBRUARY 2008,-0001,():
-1年11月30日
In distribution systems, network reconfiguration and capacitor control, generally, are used to reduce real power losses and to improve voltage profiles. Since both capacitor control and network reconfiguration belong to the complicated combinatorial optimization problems, it is hard to combine them efficiently for better optimization results. In this paper, a joint optimization algorithm of combining network reconfiguration and capacitor control is proposed for loss reduction in distribution systems. To achieve high performance and high efficiency of the proposed algorithm, an improved adaptive genetic algorithm (IAGA) is developed to optimize capacitor switching, and a simplified branch exchange algorithm is developed to find the optimal network structure for each genetic instance at each iteration of capacitor optimization algorithm. The solution algorithm has been implemented into a software package and tested on a 119-bus distribution system with very promising results.
Capacitor control,, genetic algorithm,, joint optimization,, loss minimum,, network reconfiguration.,
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