金属氧化物避雷器对750kV线路进线开关的保护效果研究

当750kV线路进线保护段内单项导线遭受雷击时,在断开的进线开关触头间产生的暂态过电压对进线开关的安全造成了很大的威胁。笔者对比研究了进线开关在有无MOA保护、不同MOA保护位置及不同雷击点时的触头间的过电压。计算结果表明,额定电压为600kV的金属氧化物避雷器能有效地保护进线开关。

750kVGIS变电站雷电侵入波过电压的研究

为使模拟计算结果更接近实际,需要研究雷电侵入波过电压计算模型的误差及影响因素,基于输电线路的伏库特性,用简单的电路模型模拟输电线路电晕特性,建立了集中电感、单波阻和多波阻3种杆塔模型;研究了电晕效应对雷电过电压及杆塔模型对变电站雷电侵入波过电压计算结果的影响。利用EMTP计算雷击塔顶和绕击输电线路2种雷击方式下750kVGIS变电站内断路器、电流互感器及变压器等设备雷电侵入波过电压的结果表明,冲击电晕使雷电侵入波产生很大的衰减和变形,和不考虑电晕所得过电压幅值相差约5%;3种杆塔模型算得的结果相差近10%;GIS出线方式等其它因素对过电压值也有较大的影响。

750kVGIL-GIS系统雷电侵入波防护的研究

建立了以气体绝缘输电线路(GIL)作为GIS出线的750kVGILGIS系统。用EMTP程序计算雷击塔顶和绕击输电线路两种雷击方式下GILGIS系统内隔离开关、接地开关、断路器、电流互感器以及变压器上的过电压。根据各设备上的过电压数值提出了相应的金属氧化物避雷器保护方案。比较GIL和架空输电线路(OHL)分别作为GIS出线的防雷效果,结果表明:OHL防绕击较优,GIL防直击雷较优。

计及雷击电晕时750kV进线开关触头间暂态过电压的研究

750kV线路进线保护段内单相导线遭受雷击时,导线上会出现强烈的电晕,使雷电波发生衰减和变形。基于线路的库-伏特性,并用简单的电路模型来模拟输电线路电晕特性,研究了进线开关在额定电压为600kV的MOA保护下触头间暂态过电压。结果表明,额定电压为600kV的MOA能有效保护进线开关,并且自身能正常工作;电晕使雷电波发生较大的衰减和变形,对开关触头间过电压幅值影响不大。

35 kV空母线系统中真空断路器投切电抗器相关问题分析

在35 kV空母线系统中,真空断路器投切电抗器可能会产生较高的操作过电压,甚至引发谐振。笔者基于某220 kV变电站35 kV空母侧由投切电抗器而引发的多起故障,根据故障现象及系统的实际运行情况,对与电抗器操作相关的操作过电压、谐振等问题分别进行了计算和分析,得出变电所由投切电抗器引发的多起故障中,PT熔丝熔断主要由谐振引起,所变故障以及电抗器故障发生的主要原因与其自身绝缘相关,并给出了解决措施和建议。

MOA对750kVGIS-GIL系统侵入波防护效果的研究

雷电波沿着输电线路侵入变电所,对变电所设备构成了很大的威胁。在某750kVGIS变电站的基础上,建立了以气体绝缘输电线路(GIL)作为GIS出线的750kVGIS-GIL系统。通过雷击塔顶和绕击输电线路这两种雷击方式以及考虑地面倾角、接地电阻的影响,利用EMTP程序计算了当雷电波侵入GIS-GIL系统后引起的在隔离开关(DS)、断路器(CB)、电流互感器(CT)以及变压器上的雷电过电压,并根据各设备能够有效地抑制雷电侵入波,从而保证了该750kVGIS-GIL系统内部各设备的正常运行。

一起35kV所变故障分析

介绍了一起35kV所变故障情况,对故障现象和原因进行了分析,并给出了预防措施。

考虑地磁暴期间电网电压下降的GIC-Q计算及易损区域识别

地磁暴诱发的GIC及其次生GIC-Q对电网的不同变电站影响程度不同,目前计算GIC-Q没有考虑电网电压下降,因此有必要提高GIC-Q的准确性和识别出易损区域以指导电网安全运行。文中提出了考虑地磁暴期间电网电压下降的GIC-Q计算方法,以新疆电网为算例计算了角度为90°,大小为1 V/km的地电场作用时各变电站变压器GIC;根据潮流计算模型,比较了是否考虑地磁暴期间电网电压下降的各变电站GIC-Q和电压的计算结果,以及喀什站GIC-Q和电压随地电场强度变化趋势;分析了地磁暴期间发电机无功储备对电网电压影响,以及线路有功功率和无功功率分布变化;分别提出了GIC严重度和电压越限严重度描述GIC对变压器的影响程度和GIC-Q对电网电压的影响程度,根据提出的变电站易损严重度来描述地电场对变电站的危害程度,并识别了新疆电网易损区域。结果表明,考虑地磁暴期间电网电压下降可以修正GIC-Q和节点电压计算结果,电网易损区域一般位于网络边缘。

一起雷击220kV线路引起开关设备故障的计算分析

近几年华东地区220kV及以下电压等级的变电站和电厂发生了多起与雷击相关的开关闪络和爆炸事件,2007年7月发生了一起某220kV线路遭雷击造成一侧变电所开关闪络和另一侧变电所CT击穿的故障。笔者结合实际运行情况,利用电磁暂态程序EMTP对此故障进行了雷电侵入波过电压模拟计算,根据计算结果对故障发生原因进行了分析和研究,提出了在220kV线路进线保护段末端装设避雷器来限制雷电侵入波过电压的防范措施。

某500kV电厂发电机带空载长线自励磁研究

以某500kV变电站第6间隔改造工程为例,对自励磁问题进行校核。计算结果表明,2台及以上发电机经变压器带空载长线,不会发生自励磁。

330kV GIS中投切电抗器的过电压研究

在很多情况下,电抗器直接接在GIS母线上,在GIS中开关操作时会产生VFTO,VFTO以行波的方式通过母线传播到套管,并耦合到GIS外部端子、电抗器及与之相连的设备,对其带来危害。以某330kVGIS为例,利用EMTP计算了GIS中投切电抗器时VFTO的幅值、波形,并分析了各种因素对电抗器端部过电压的影响,以及避雷器对该过电压的抑制作用。

750kV输电系统操作过电压的统计计算

通过三相数据的相关分析 ,论证了IEC数据处理方法Case peak法可行性 ,研究了次数与精密度的关系。分析了超高压的操作过电压统计分布与避雷器、合闸电阻和线路长度等的关系 ,研究表明其分布较符合正态分布。

35kV并联无功补偿装置的MOA保护方案研究

在电力系统中,已越来越广泛地使用金属氧化物避雷器(以下简称MOA)对并联无功补偿装置进行过电压保护,以某35kV系统为例,通过电磁暂态程序(以下简称EMTP)计算,研究了使用MOA对并联无功补偿装置进行过电压保护的几种方案,对其限压效果以及MOA动作时所吸收的能量进行了比较分析。

公伯峡变压器中性点经小电抗接地对线路操作过电压的影响

变压器中性点经小电抗接地可以有效地限制单相短路电流。文章就中性点小电抗的接入对系统的操作过电压的影响进行了研究。通过计算和分析表明:变压器中性点接入小电抗对系统的操作过电压基本不会产生影响。

大规模电力储能技术的特性与比较

介绍储能技术分类及其在电力系统中的应用,对抽水蓄能、压缩空气、飞轮、超导、超级电容器、二次电池、液流电池和钠硫电池储能技术的特性进行了分析和比较,阐述了各种储能技术的适用领域。

不同外径输电线风噪声的试验研究

针对不同外径和风速下输电线的风噪声问题,进行了5种输电线在4种风速下的风洞试验,分析了输电线风噪声的频谱特征、卓越频率及对应的斯特罗哈数,探讨了总声压级和A计权总声压级,并对比了相近外径输电线和光滑圆柱风噪声。结果表明:输电线风噪声主要由风流经表面产生的涡脱引起,卓越频率与涡脱频率非常接近;风噪声涡脱的斯托罗哈数随雷诺数增加呈增大趋势;输电线风噪声的A计权总声压级随着风速的增大而增大,随输电线外径的增大而减小;高风速下输电线风噪声的A计权总声压级小于同直径的光滑圆柱,两者差距随着风速的增加而增大。

GIS交流耐压试验放电故障的分析与判断

通过不同电压等级的GIS现场交流耐压试验放电情况,根据放电电压趋势对故障放电的性质进行分析,重点针对水平布置的绝缘子放电故障提出了对策和建议。

大跨越钢管塔加劲节点外环板的有效翼缘宽度

合理确定加劲钢管节点外环板的有效翼缘宽度可以保证节点承载力计算结果的准确性,但相关试验研究表明:Q/GDW391—2009《输电线路钢管塔构造设计规定》中的计算方法忽视了环板厚度与主管厚度之比对有效翼缘宽度的影响。为揭示该影响规律,开展了相关的参数敏感性研究。有限元分析表明,无量纲的有效翼缘宽度随着径厚比、环板与主管厚度比的减小而减小。对计算结果归一化,提出了有效翼缘宽度的经验计算公式。最后进行了相应的验证试验研究。结果表明,采用该经验公式后,相应的节点承载力理论计算结果更接近试验结果。