脉冲电流波前特快速暂态过电流的产生机制探究

为深入探究脉冲电流发生器在放电时所产生脉冲电流波中包含VFTC的原因,结合试验对他人关于脉冲电流波前VFTC的原因进行理论分析,并通过结合电路仿真进行验证。仿真结果表明,试验电路中存在的分布参数的确是造成脉冲电流波前VFTC现象的主要原因。

GIS中快速暂态过程对罗氏线圈型有源电子式互感器影响的分析

电子式互感器作为智能变电站的重要组成部分,是实现信息化的关键技术,其可靠性和准确度对电力系统的安全、稳定和经济运行有着重要的影响。分析了GIS组合电器中隔离开关、接地开关和断路器动作时产生的快速暂态过程,重点研究了快速暂态过电压(VFTO)、快速暂态过电流(FTC)和暂态电磁场(TEM)等对电子式互感器可靠性和测量精度的影响。在研究的基础上提出了GIS内罗氏线圈型电子互感器的抗干扰措施。

GIS隔离开关操作引起内外暂态现象之间关联性研究

为探究因隔离开关操作引起GIS内外暂态回路产生电磁暂态现象之间存在的关联性,以126 kV GIS变电站为研究对象,在等效建模分析GIS变电站回路和运用Mayr模型等效隔离开关的基础上,采用变比为1:1理想变压器建立126kV GIS内外暂态仿真计算回路,分析VFTO,VFTC和TEV的电磁暂态特性及相互之间的关联性存在差异的主要原因。结果表明GIS内部产生的VFTO和VFTC暂态特征基本相同,说明了GIS中隔离开关操作引起暂态现象的主要时间基本一致。GIS中VFTO,VFTC和TEV振荡发生最为强烈处,均在暂态产生的初始时刻,说明了一旦暂态现象产生,暂态现象在初始时刻最为强烈。

特高压等级VFTC测量用电子式电流互感器研究

GIS隔离开关操作产生的快速暂态过电流(VFTC)以辐射耦合的方式对二次设备形成电磁骚扰,严重时引发多种类型故障,且极易造成GIS设备绝缘的损害。但目前仅有较低电压等级GIS内VFTC的测量研究,尚未有特高压等级的现场测量研究报道。因此,文中开展了特高压等级VFTC测量用电子式电流互感器的设计研究。首先分析了VFTC暂态特性(幅值、频带、响应速度),并基于Rogowski线圈的原理设计一种特高压等级VFTC测量用电子式电流互感器。而后,在比较各种Rogowski线圈型电子式互感器的基础上,最终确定为外积分式PCB版型Rogowski线圈。该电流互感器的设计包括结构参数和电乞参数,结构参数涉及到PCB板的制造工艺,根据工艺要求确定其线圈内外半径、匝数、PCB板厚度及其铜箔尺寸,其中铜箔尺寸是关键的设计参数。电气参数为线圈自感、内阻、分布电容、采样电阻等。而采样电阻是关键的电气设计参数,根据测量频率要求与线圈自身电阻确定采样电阻阻值。文中总结了PCB型Rogowski线圈设计步骤和相应参数的计算过程。为验证设计的正确性,对PCB型Rogowski线圈进行了频谱特性校验,校验结果表明,采用外积分式PCB型Rogowski线圈满足特高压等级VFTC的测量要求。为后续VFTC的现场测量提供了有力的理论支撑。