小电流接地系统间歇性弧光接地过电压影响因素分析

弧光接地过电压作为小电流接地系统中最常见的内部过电压之一,对电力系统的安全稳定运行产生巨大威胁。弧光过电压的产生往往伴随着间歇性,通过分析间歇性弧光过电压的暂态特征以及影响因素能够为防治该现象提供必要的参考。为此,考虑了包括电弧重燃时刻、燃弧时长、熄弧时长、电弧电阻在内的几个不同影响因素,通过搭建中性点不接地系统的仿真平台分析间歇性弧光接地过电压的暂态特征,并对比各影响因素的作用程度。结果表明在中性点不接地系统的间歇性接地能够产生明显的过电压,并且过电压的幅值主要受重燃时刻和电弧电阻影响,而燃弧时长、熄弧时长对过电压幅值影响较小。

中性点经小电阻接地配电网中弧光接地过电压的研究

研究了中性点经小电阻接地方式对弧光接地过电压的影响。首先理论分析了弧光接地过电压在中性点经小电阻接地系统中存在的可能性,并用EMTP对其进行了过电压计算。研究表明。

基于MODELS的工频弧光接地过电压的仿真

弧光接地过电压是中性点不接地系统中危害最大的过电压之一。目前,关于弧光接地过电压的研究大都采用系统仿真,基于工频熄弧理论,通过控制开关的闭合来模拟电弧的熄灭和重燃,观察弧光接地过电压情况。由于电弧的熄灭和重燃具有强烈的统计特性,电弧不一定是在工频过零时熄灭,也不一定是在电压达到最大值时重燃。因此,按一个工频周期来设定开关的开闭时间模拟弧光接地过电压时,模型不够准确。鉴于这种情况,在对弧光接地过电压产生机理深入研究的基础上,提出了一种新的开关控制方法,采用EMTP中的控制系统暂态分析TACS模块和MODELS模块对开关的控制部分进行处理。运用MODELS模块中特定的MODELS语言编写控制程序,输出一个信号作为TACS开关的输入控制信号,当满足给定电压和电流门槛值时,开关便会相应地闭合及断开。不必按一个工频周期来设定开关的开闭时间,提高了仿真模型的精确性。将其应用于10kV中性点不接地系统及小电阻接地系统的弧光接地过电压的研究,取得了预期效果,具有很好的应用前景。

非线性电阻限制10kV电网弧光接地过电压分析

以贵州某变电站10 kV电网为例,用电力系统电磁暂态程序(EMTP)对中性点不接地和经非线性电阻接地2种情况下的弧光接地过电压进行了计算、分析和比较.结果表明,中性点经非线性电阻接地方式基本保留了中性点经小电阻接地和中性点不接地2种方式的优点,既能很好地限制弧光接地过电压,又能使单相接地时供电不中断,保障了电网供电可靠性.可以认为中性点经非线性电阻接地是一种新型的中性点接地方式,有待于进一步的分析和研究.

对消弧线圈“消除弧光接地过电压”的异议

由于现行消弧线圈的自动跟踪补偿装置是在电网工频(50Hz)下工作的,而单相间歇性电弧接地时刻在健康相(非故障相)上产生的弧光过电压和通过电弧接地故障点的总电流是高频的,电网电容和消弧线圈电感电流在高频下的频率特性是完全不同的,不可能互相补偿或调谐,所以消弧线圈自动跟踪补偿装置是不可能“消除弧光接地过电压”的。

10kV系统弧光接地过电压的分析与仿真

在中性点不接地系统中,随着电容电流的不断增加,容易产生弧光接地过电压和相间故障,给供电设备造成极大的危害。分析了一起接地刀闸损坏的原因,建立了系统的数学模型。通过理论分析计算得出故障的初步原因,在Matlab/Simulirnk上的仿真结果验证了理论分析的正确性。最后,给出了抑制措施。

10～35 kV系统弧光接地过电压的危害及解决办法

简要地分析了１９９８年７～１０月发生的肖庄、北土城、古城、西罗园变电站事故，这４起事故起因均是１０ｋＶ单相接地引起的。进一步分析单相接地事故扩大化的原因之一是系统电容电流超标，不能自熄，产生弧光接地过电压。同时提出了限制弧光过电压的各种措施。

10kV系统工频弧光接地过电压的研究

弧光接地过电压是中性点不接地系统中危害最大的过电压之一。对弧光接地过电压的产生机理进行了深入研究,以某变电站10 kV电网为例,利用EMTP对中性点不接地和中性点经小电阻接地两种情况下的工频弧光接地过电压进行了仿真,并探讨了中性点经小电阻接地方式下工频弧光接地过电压的主要影响因素。分析和比较结果表明,中性点经小电阻接地方式可以降低不接地方式中的工频弧光接地过电压,从而降低绝缘水平的要求;合理地选择参数的数值,将可以更有效地限制甚至避免工频弧光接地过电压的产生。

薛营变电站消弧线圈抑制弧光接地过电压研究

针对廊坊薛营变电站的具体网络参数 ,利用 EMTP对该站在中性点绝缘和中性点经自动调谐消弧线圈接地方式下的工频过电压、弧光接地过电压、接地点熄弧后的恢复电压分别进行了计算。计算结果表明 :和中性点绝缘的接地方式相比 ,采用自动调谐消弧线圈后 ,工频过电压略有降低 ,发生弧光接地的可能极小 ,即使在极端条件下发生弧光接地 ,其过电压幅值也有较大幅度的降低。

弧光接地过电压的限制措施

针对包钢供电系统弧光过电压事故,分析了几种限制弧光接地过电压措施的优缺点,最后介绍了一种新型的消弧及过电压保护装置。

对消弧线圈“消除弧光接地过电压”的异议

现行所有以消弧线圈设计的自动跟踪补偿或自动调谐是在电网工频(50Hz)下完成的。电网在单相间歇性电弧接地时刻,在健康相(非故障相上)发生的弧光过电压和通过电弧接地故障点的总电流是幅值较大的高频电流,而电网电容和消弧线圈电感在高频下,两者频率特性是完全不同的。两者在高频下是不可能互相补偿或调谐的,所以,消弧线圈自动跟踪或自动调谐是不可能像一些杂志所报道的能“消除弧光接地过电压”。

应用灭弧防雷间隙抑制弧光过电压的方法

当绝缘子发生雷击闪络造成单相接地故障时,间歇性电弧容易引发弧光接地过电压,对电网绝缘薄弱处造成破坏,影响电网安全运行。针对上述情况,设计了一种基于"疏导型"防雷理念和"气吹灭弧"相结合的灭弧防雷间隙。该间隙在快速疏导雷电流入地的同时,启动高速灭弧装置,熄灭故障点工频续流,抑制间歇性电弧产生和过电压。笔者通过对小电流灭弧试验和MATLAB建立的灭弧间隙仿真模型进行分析,灭弧防雷间隙可以抑制雷击闪络后引发的弧光过电压。

基于Matlab的弧光接地过电压仿真研究

结合工频熄弧理论,利用Matlab电力系统工具箱(PSB)建立10kV配电网仿真模型,对中性点不接地、经消弧线圈接地和中性点经小电阻接地三种接地方式下的弧光过电压现象进行仿真分析比较,指出了经消弧线圈接地方式是目前比较合理的接地方式,适应智能配电网建设。

限制弧光接地过电压的新技术

文章简述了弧光接地过电压的危害 ,分析了我国采用的限制措施 ,在此基础上 ,提出了限制该种过电压的新技术。

10kV配电网系统弧光接地过电压研究

比较了中性点直接接地、不接地、经消弧线圈接地等接地方式的安全性和供电特点,从理论上利用EMTP/ATP电磁暂态程序建立仿真模型,以吉林省66 kV某变电站发生的10 kV单相接地故障为例,计算了弧光接地过电压并分析了降低弧光接地过电压的措施,得出中性点经消弧线圈接地,能够降低弧光接地过电压的幅值;接地残流小于10 A时接地电弧易于自熄弧;弧光接地过电压标幺值由中性点不接地时的2.01降至0.97;在脱谐度绝对值相等条件下,消弧线圈工作在过补偿和欠补偿状态下的弧光接地过电压幅值相差不大。

采用自动调谐补偿装置限制弧光接地过电压和铁磁谐振过电压

针对目前小电流接地系统中发生单相接地故障几率较多,当系统发生单相接地故障时将产生弧光接地过电压或铁磁谐振过电压,使电网中绝缘薄弱的地方放电击穿,从而发展为相间短路造成设备损坏和停电事故的情况,提出采用自动调谐装置限制弧光接地过电压和铁磁谐振过电压,来保证电网可靠运行。

35kV城网中性点经消弧线圈并联电阻接地方式下弧光接地过电压研究

选取过补偿脱谐度相对较小的消弧线圈以补偿电容电流,减小弧道残流、降低电弧重燃次数、提高故障自恢复概率;选取阻值相对较低的并联电阻以快速泄放对地电容的零序电荷,提高健全相、故障相及中性点的过电压衰减速度,减小熄弧后中性点恢复电压的上升速度和幅值,以有效抑制弧光接地引起的暂态过电压。ATP仿真结果表明,中性点经消弧线圈并联电阻接地方式是适用于电缆与架空导线混合的35kV城市配电系统较为理想的接地方式。

弧光接地过电压的危害及其限制措施

文章简述了弧光接地过电压的危害，对中性点非直接接地系统的中性点接地方式进行了讨论，并对弧光过电压的限制措施进行分析。

矿井供电系统弧光接地过电压形成过程研究

为全面研究矿井供电系统弧光接地过电压形成过程,采用实时数字仿真仪搭建了矿井供电系统模型和间歇性电弧接地模型,分别对工频熄弧、高频熄弧及工频熄弧与高频熄弧同时存在的混合熄弧过程中过电压进行了仿真研究。结果表明:工频熄弧理论条件下暂态过电压最大值略低于历史实测值;高频熄弧理论条件下暂态过电压最大值随电弧重燃次数的增加而增大,且暂态过电压最大值高于历史实测值;混合熄弧情况下,高频熄弧出现次数越多且连续出现时,暂态过电压最大值越高;矿井供电系统发生电弧接地故障时,一般表现为工频熄弧与高频熄弧间隔出现的状态,高频熄弧连续出现3次以上的概率很小。

矿井供电系统弧光接地过电压影响因素研究

为了全面研究接地电阻、线路电阻、故障位置、对地电容、相间电容、燃弧时刻这6种因素对矿井供电系统弧光接地过电压的影响,采用实时数字仿真仪搭建典型矿井供电系统模型和间歇性电弧接地模型,结合工频熄弧理论和高频熄弧理论对弧光接地过电压的形成过程及影响因素进行理论分析和仿真研究。结果表明,电弧重燃时刻对弧光接地过电压的影响最为显著,线路电阻、接地电阻及相间电容的影响较大,故障位置、对地电容的影响较小;弧光接地过电压是系统参数的综合反映,不同的矿井供电系统过电压值会有很大差异。