110 kV经电阻接地系统的操作过电压研究

利用ATP-EMTP对110 kV中性点经电阻接地系统的弧光接地过电压、空载线路非同期合闸过电压、线路重合闸过电压以及空载线路分闸过电压进行了数字仿真及计算,分析了中性点接地电阻值对系统操作过电压的影响,从而证明了110 kV系统中性点经电阻接地的可行性。     

基于Matlab软件的变压器空载励磁电流仿真

电力系统产生暂时工频过电压时空载变压器产生的大幅值励磁电流会损坏变压器的绝缘,因此变压器的励磁电流特性值得深入研究。利用变压器的Jiles-Atherton磁滞模型,基于Matlab软件对变压器空载励磁电流仿真,得到了在不同过电压水平下变压器空载励磁电流波形。对一台11 kV变压器算例仿真显示,所得到的波形与实际情况相符合。     

一种抑制切除空载电炉变压器过电压方法的研究

在电力系统运行过程中,切除空载变压器、电抗器及空载电动机等都是常规的正常操作。在这些投切感性负载的操作过程中,可能会产生幅值较高的过电压。以某钢厂精炼炉变压器为例,阐述了切除空载变压器过电压产生的机理,分析了RC阻容吸收装置和整流桥装置各自在抑制切除空载变压器过电压的优缺点,提出一种基于RC阻容吸收回路和整流桥吸收回路的混合抑制切除空载变压器过电压装置。利用ATP-EMTP进行仿真,仿真结果表明该装置大幅度降低了过电压,且大大提高了系统应对过电压冲击的可靠性。最后通过实验证明了该方法的有效性和可行性。     

电力系统内部过电压及其防护措施分析

分析了电力系统内部过电压及其防护措施,研究了暂态过电压的类型,提出了暂态过电压及空载长线过电压的防护措施。     

330 kV变电站过电压仿真分析及分类识别

随着电网的不断扩展,电力系统过电压对输电线路和电气设备造成的危害日益严重,研究电网过电压信号对有效遏制过电压和完善系统绝缘具有关键意义。以某330 k V变电站为例,基于ATP-EMTP构建过电压仿真模型,取得单相接地、空载变压器合闸、电容器组合闸、空载线路合闸、直击雷以及感应雷6种典型过电压波形;然后采用时域与小波分析法提取电压有效值、陡度、小波能量等14个具有良好差异性的特征量;构造了基于SVM的过电压种类识别结构,用以对过电压特征量在每层SVM中进行选择。仿真计算结果表明,上述6种过电压平均识别率为87.9%,识别速率约1 s。该方法识别精确率高,运行速度快,可满足对电网过电压自动识别的工程要求。     

500kV空载线路投切试验对比分析

针对500kV南阳白河变电站和新乡获嘉变电站系统调试中进行的500kV空载线路投切试验，对三条500kV空载线路投切过程中测录到的分闸过电压及合闸过电压等暂态数据作了分析。     

融合多级支持向量机的铁磁谐振和雷电过电压识别方法研究

针对电力系统过电压经常发生的严重威胁设备及人身安全的问题,提出基于支持向量机的模式识别方法.以重庆市某110 kV变电站采集的过电压波形为基础,分析不同过电压波形的特征差异,进而采用时域分析和频域分析提取能够有效反映铁磁谐振和雷电过电压差异的6类特征量,最后将所提取的特征量应用到过电压的模式识别中.该识别方法采用的支持...     

750kV变压器高压侧空载合闸过电压因素分析

利用电磁暂态分析软件ATP-EMTP搭建了变压器空载合闸仿真模型,对750 kV变压器空载合闸过程进行了仿真,将仿真结果与某750 kV变电站主变启动试验过程中发生的过电压波形进行对比,并通过改变主变合闸条件进行仿真研究影响变压器高压侧空载合闸过电压的因素.提出变压器高压侧空载合闸产生的过电压波形由两部分组成,一部分为...     

断路器结构参数对GIS中特快速暂态过电压波形的影响

550 kV及以上电压等级的气体绝缘变电站(GIS)系统中一般采用双断口断路器,并装有均压电容.本文着重分析断路器均压电容、空载母线、接地开关状态等对GIS系统中特快速暂态过电压(VFTO)波形的影响.首先建立了考虑断路器结构的简化GIS分析模型,推导了系统中节点电压的频域解析解答,然后分析了断路器结构参数和接地开关状态对VFTO的影响.结果表明,随着断路器均压电容、对地电容变大以及断路器到隔离开关母线长度的增加,系统中VFTO主要频率变小,但各频率分量的幅值在不同节点处有不同的变化规律;空载母线末端VFTO幅值呈减小趋势,上升沿变平缓,变压器线圈处幅值变化比较小,上升沿陡度变化不大,但上升时间增大;接地开关断开时,断路器断口间电压较小,但断口对地可能产生过电压;接地开关闭合时,断口间和断口对地可能出现谐振过电压,在设计时应予以避免.     

牵引变压器合闸振荡过电压研究

为研究变压器合闸过电压的机理测试了 2 2 0kV牵引变电站主变空载合闸过程 ,波形及数据的综合分析显示系统过电压为高频振荡。ATP EMTP模型的仿真结果表明 ,合闸相角、系统阻抗、线路阻抗及线路电容对系统振荡程度及牵引变励磁涌流都有影响 ;改变系统参数对系统过电压、涌流的影响趋势相似 ,只是具体程度不同。在所研究的几个特定变电站系统环境下 ,此种振荡过电压均≯ 2 .0p .u .,不会影响电力系统     

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10 kV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。     

真空断路器投切并联电抗器过电压故障分析

文中以某220 kV变电站20 kV系统侧由真空断路器开断并联电抗器过电压引发的事故进行了分析。基于电路理论阐述了真空断路器投切并联电抗器过程中的截流、复燃、多次重燃过电压产生的机理,运用PSCAD建立了20 kV系统电磁暂态仿真模型,对不同截流值、不同并联电容下系统母线侧与电抗器侧的过电压进行了计算。结果表明常规氧化锌避雷器只能限制过电压幅值,不能改变频率和陡度,且现有避雷器均为相对地避雷器,不能有效地抑制相间过电压;电抗器两端加装并联电容器(或阻容吸收装置)可降低过电压幅值和陡度,能较好地抑制真空断路器投切电抗器过电压。     

特高压输电线路的工频过电压研究

特高压输电线路中的过电压水平直接影响着设备的安全运行,本文以特高压试验工程为背景,结合国内外对特高压工频过电压的研究,利用电磁暂态计算程序ATP．EMTP分别仿真计算了特高压空载线路电容效应引起的工频过电压、单相接地故障过电压。分析了高压并联电抗器装设不同位置时对工频过电压的影响以及在高压并联电抗器补偿的基础上线路两端...     

真空断路器控制线圈击穿问题分析与改进

为解决VS1真空断路器操作电磁铁绕组故障率较高的问题,对线圈的操作过电压进行了测量,并计算了电路参数对过电压的影响。在此基础上,通过在线圈两端并联阻容吸收回路,降低了操作过电压的幅值和频率。运行经验表明,这一措施有效降低了线圈烧毁的故障率。     

海上风电场内部电气系统合闸过电压仿真分析

随着海上风电场的规模越来越大,针对其内部电气系统的研究得到国际上的关注.文中对海上风电场内部电气系统可能出现的合闸过电压进行了仿真分析.用PSCAD/EMTDC电磁暂态仿真软件分析了有无运行馈线2种方式下的合闸过电压过程,并解释了二者过电压机理,考察了内部电气系统的不同设计参数对合闸过电压的影响,为海上风电场内部电气系统的设计以及风机端升压变压器的绝缘设计提供了一定参考.     

同步关合空载变压器抑制励磁涌流和过电压的研究

高压断路器在随机关合空载变压器时会产生幅值、频率很高的涌流和过电压,从而可能导致继保装置误动、变压器绕组机械应力增加和用户电能质量下降。采用同步开关技术选相关合空载变压器能有效减少励磁涌流和操作过电压。分析了空载变压器同步关合的原理和最佳目标关合相位确定,提出空载变压器铁芯剩磁计算方法,并采用最小二乘算法实现剩磁计算。最后,采用ATP-EMTP建立空载变压器同步关合仿真模型,验证了提出的空载变压器同步关合和铁芯剩磁计算算法有效性,为空载变压器的同步关合减少励磁涌流和过电压提供了理论基础。     

大型水轮发电机定子中性点高阻接地暂态分析

为准确分析计算发电机间歇弧光过电压以及单相接地故障电流,提出了采用准分布电容参数的定子单相接地多回路模型.该模型可以比较准确地计及气隙磁场谐波及定子分布电容的影响.对三峡左岸电厂一台大型水轮发电机进行了分析计算,结果表明,发电机中性点采用高阻接地方式下,定子绕组发生单相接地时,若取较高的中性点接地电阻则对减小故障电流的作用较有限,且会带来比较大的暂态过电压;综合考虑接地故障电流和暂态过电压,则中性点接地电阻宜取2～3倍的中性点对地等值容抗;若发电机频率发生偏移,则有可能出现较大的暂态过电压.     

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10 kV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.     

电网黑启动中500kV线路过电压研究

对河北省南部电网500 kV线路黑启动恢复过程中存在的过电压问题进行研究,并分别通过MATLAB/Simulink和PSCAD/EMTDC对该问题进行详细的建模仿真计算,论证了河北省南部电网黑启动过程中空载线路合闸的可行性,对河北省南部电网黑启动方案的制定有重要的参考价值。     

黑启动方案的空载合闸过电压分析与仿真

针对电力系统黑启动过程中的空载合闸过电压问题进行理论分析,并用MATLAB／SIMULINK软件进行仿真,将计算结果和仿真结果进行对比,证明理论分析的正确性。同时提出抑制空载合闸过电压的措施。