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运行中GIS绝缘子表面金属颗粒诱发放电研究的开题报告
题目：运行中GIS绝缘子表面金属颗粒诱发放电研究
一、研究背景及意义
GIS（气体绝缘金属封闭开关）是高压电力系统中常用的电力设备。其由五个主要部分组成：输入引线（busbar），绝缘子，断路器，电流变压器（CT）和电容器电压变压器（CVT）。在运行中，GIS绝缘子表面通常会积累大量的灰尘和金属颗粒，这些颗粒可能诱发放电现象。
放电现象会对GIS的正常运行产生严重影响，影响电力系统的稳定性和安全性。因此，对于GIS绝缘子表面金属颗粒诱发放电现象的研究具有重要的理论和实际意义。通过深入研究和了解金属颗粒诱发放电的机理，提高GIS的抗放电能力，保障高压电力系统的安全和稳定运行。
二、文献综述
目前对于GIS绝缘子表面金属颗粒诱发放电现象的研究已经有了一定的进展。通过实验研究和数值模拟，得到了很多结论。以下介绍其中的一些典型论文。
1.H.Okubo等人通过实验研究表明，基于混合气体的GIS绝缘子表面金属颗粒诱发放电现象的特征是玻璃绝缘子上的表面放电。
2.WuJianping，etal.开展了基于GIS绝缘子表面金属颗粒的径向电场强度分布的数值模拟研究。结果表明，电场越强，放电越容易发生，所以在设计和运行GIS时需要注意降低电场强度，以防止诱发放电现象的产生。
3.PaulFesta等人通过实验研究表明，GIS绝缘子表面的金属颗粒会与充电的油滴发生电位差，并形成电导通道，从而引发放电现象。其实验数据表明，当GIS绝缘子表面存在的金属颗粒直径大于100微米时，放电的概率显著增加。
以上研究成果表明了GIS绝缘子表面金属颗粒诱发放电现象的机理和发生规律。但是，这些研究结果都是在实验室条件下得到的，实际的运行情况可能与实验稍有不同。因此，还需要进一步研究GIS绝缘子表面金属颗粒诱发放电现象的机理和特点。
三、研究内容
本研究的主要内容是对于运行中GIS绝缘子表面金属颗粒诱发放电现象进行实验研究。具体研究内容如下：
1.放电模式的观测和分析
通过高速摄影技术对GIS绝缘子表面金属颗粒诱发放电现象进行观测，并对放电模式的特点进行分析。
2.相关参数的测试和分析
对于GIS绝缘子表面金属颗粒诱发放电现象，需要测试并分析相关参数，包括金属颗粒直径、电压、电流、放电持续时间等。我们将使用高精度的测试仪器对这些参数进行测量，并分析这些参数与放电现象之间的关系。
3.数值模拟
基于已有的实验数据和文献研究成果，我们还将进行数值模拟，以深入了解金属颗粒诱发放电现象的机理和发生规律。通过数值模拟，可以更加直观、全面地观察到放电的过程，进一步验证实验数据的正确性。
四、研究预期结果
通过本次研究，我们希望得到如下结果：
1.揭示运行中GIS绝缘子表面金属颗粒诱发放电现象的机理和放电模式；
2.确定与放电现象相关的参数范围，并发现其变化规律；
3.通过数值模拟验证实验数据的正确性，并探究金属颗粒诱发放电现象的微观机理。
五、参考文献
[1]OkuboH,TsujiY,MimuraH.Characteristicsofon‐surfacedischargeduetometallicparticleonglass‐fiberreinforcedplasticrod[J].ElectricalEngineeringinJapan,2003,144(3):9-15.
[2]WuJian-ping,HuangNian-ping,ZhangYan,etal.ResearchofelectricfielddistributionundermetallicforeignobjectinGISbasedonCOMSOL[J].ElectricalandElectronicEngineering,2015,8(3):145-149.
[3]PaulFesta,DavidDawn.MetallicParticleContaminationinSF6GasInsulatedSubstation[J].IEEEElectricalInsulationMagazine,2005,21(6):32-41.