高压低通滤波器限制雷电过电压的应用方案

雷电过电压是威胁变电站安全运行的主要原因之一,目前主要通过合理配置避雷器的数量和布置安装位置进行保护,但安装避雷器数量较多会提高变电站造价,导致经济性下降。雷电过电压的频率范围一般为20 kHz至1 MHz,远远超过工频电压的50 Hz,根据这一特点提出在进线入口加装由电感线圈和耦合电容组成的高压L-C滤波器的替代措施。以某500 kV气体绝缘变电站(GIS)为研究对象,设计了电感值314μH、电容值12.1 nF、爬电距离23 816 mm、干弧距离6 m的高压L-C滤波器,通过EMTP-ATP仿真验证其良好的性能,且提出了敞开式绝缘(AIS)避雷器搭配高压L-C滤波器的防雷保护方案。通过仿真对比发现,采用AIS避雷器搭配高压L-C滤波器限制雷电过电压的效果更突出,且经济性更好。研究证明,高压L-C滤波器可替代GIS避雷器对GIS变电站进行更为有效的防雷保护。