为探讨高压直流线路复合绝缘子在不同环境下的积污特性,建立了基于流体力学原理的高压直流绝缘子积污仿真模型。通过自然积污试验验证了仿真模型的可行性,根据仿真数据建立了基于神经网络算法的粒子撞击率预测模型,使模型更具有实用性。结果表明:雾霾环境下,风速低时电场力作用明显,风速大于1 m/s时电场力影响较小;大风环境下,粒径小于80μm时风速对上表面积污影响不大,粒径大于80μm时上表面粒子撞击率随风速的增大而减小,下表面粒子撞击率几乎为0,粒径对整体粒子撞击率的影响比风速大;风向不水平时,气流向上使下表面粒子撞击率增加,气流向下使上表面粒子撞击率增加。研究成果可用于高压直流绝缘子积污机理研究,并为外绝缘设计及线路运行维护提供依据模型建立及结果分析2.1积污模型分析选取高压直流绝缘子FXBW±660/300其中3组大小小伞群进行试验，具体参数见表1。表1中：H为绝缘高度；D1为大伞直径；D2为小伞直径；L为伞间距。由于模型不同部位对计算精度的要求不同，所以为兼顾计算速度与精度，将数值风洞划分成11个计算区域，再分别划分网格：以小尺寸网格划分绝缘子表面和进风口等对精度要求较高的计算区域；本文由公司网站网站 转载中国知网整理!   http://www.dapenggunhuji.com/以大尺寸网格划分其他区域。高压直流绝缘子积污-电动折弯机数控滚圆机滚弧机张家港电动滚弧机滚圆机分块划分网格可减少整体网格数量，提高计算效率，对计算区域的网格划分如图1所示。仿真边界条件设置如下：进风口为速度入口，入口速度垂直于入口截面。风洞出口作为气流出口，设置成自由发展形式。粒子采用面射流源方式射入，粒子速度与入口空气流速相同，方向水平。粒子运动到绝缘子表面后被捕获，在运动到风洞外壁或出口后为逃逸。2.2粒子撞击率本文认为污秽粒子与绝缘子表面发生碰撞即被吸附，因此粒子撞击率PE可反映绝缘子积污的最大程度，是体现积污特性的重要参数，将PE定义为绝缘子表面捕获到的粒子数与自由来流方向投影面积中包含的粒子数之比，其表达式为tENPN=(10)式中：Nt为绝缘子表面捕获到的粒子数;N为自由来流方向投影面积中包含的粒子数。2.3空气流场特性分析通过分析绝缘子周围空气流场特性，有利于研究空间污秽粒子积聚特性。风速为10m/s时绝缘子附近的静压分布和气流速度计算结果如图2所示。表1绝缘子相关参数高压直流绝缘子积污-电动折弯机数控滚圆机滚弧机张家港电动滚弧机滚圆机本文由公司网站网站 转载中国知网整理!   http://www.dapenggunhuji.com/