MOA在限制GIS暂态地电位升高中的应用

GIS内部的快速暂态过电压(VFTO),在遇到波阻抗不连续的地方,会发生折反射,从而引起GIS暂态地电位的升高(TGPR)。采用电磁暂态程序(EMTP)计算TGPR的等值计算模型,提出了用金属氧化物避雷器(MOA)限制GIS中VFTO和TGPR,并计算了在不同位置安装MOA对TGPR的影响。结果表明,加装MOA可以有效地抑制TGPR。     

750kV GIS中隔离开关的分合闸电阻对快速暂态过电压的影响

随着超高压气体绝缘变电站(GIS)的广泛使用,由隔离开关(DS)操作引起的快速暂态过电压(VFTO)的危害更加明显。以西北地区750kV官亭GIS变电站为计算原型,利用EMTP程序对40种运行方式进行数值仿真计算,建立不含分合闸电阻和含有分合闸电阻DS计算模型。计算结果表明:分合闸电阻对降低VFTO幅值和陡度有明显作用,加入分合闸电阻比不加分合闸电阻时的最大VFTO幅值降低了50%,陡度降低为14%,电压在1kV以上最高频率降为10%。     

110kV小型化GIS中快速暂态过电压的研究

110 k V气体绝缘变电站(GIS)由于其优异的电气综合性能在国内得到了广泛应用,运行中隔离开关(DS)和断路器(CB)的分合闸操作以及单相接地故障等均可能引起快速暂态过电压(VFTO),对电力设备造成威胁。以110 k V小型化GIS变电站为计算模型,利用电磁暂态程序(EMTP)对多种接线方式下DS、CB分合闸操作和分支母线单相接地故障产生的VFTO进行三相仿真计算,获得了不同工况下VFTO电压幅值、波形、陡度、频率等特性参数。计算分析了分支母线长度、变压器入口电容等因素对VFTO的影响,为GIS结构设计和VFTO分析提供了参考依据。     

750kV GIS用变压器端部的快速暂态过电压的研究

GIS内开关操作产生的快速暂态过电压(VFTO)对系统的变压器构成了很大的威胁,对于超高压GIS更是如此。参考多个GIS变电站,建立了750kVGIS系统,并确定了断路器、隔离开关、接地开关及电抗器的计算模型可简化为等值对地电容或入口电容,其参数分别为276pF、240pF、240pF和5000pF。利用EMTP计算了不同操作过程在变压器端部出现的VFTO。分析了系统运行方式、开关操作顺序、变压器入口电容以及变压器与GIS的连接方式对变压器端部VFTO的影响。研究了断路器、隔离开关的并联电阻以及MOA对变压器的保护效果。     

GIS中金属氧化物避雷器对VFTO抑制研究

GIS站操作隔离开关时会产生特快速暂态过电压(VFTO),对GIS站和相邻电气设备安全会造成严重威胁,必须采取措施对其进行抑制。用PSCAD软件对某550 kV典型GIS变电站建立了仿真模型,指出可通过抑制VFTO中主导频率分量以降低VFTO的能量,进而达到抑制VFTO峰值的目的。通过分析MOA位置与主导频率分量幅值之间的关系,确定了MOA的最佳位置,以最大程度降低VFTO。研究结果对于GIS站的设计、运维和设备保护具有一定的指导意义。     

GIS中阻尼母线等效装置的抑制仿真研究

超高压GIS中隔离开关的开闭合可能产生特快速暂态过电压(Very Fast Transient Overvoltage, VFTO),而VFTO会对GIS及其相连设备造成破坏，因此如何削弱VFTO对其他设备的影响迫在眉睫。以某500 kVGIS变电站为研究对象，对隔离开关开闭过程进行仿真建模，模拟VFTO的产生并对其波形进行分析，随后对避雷器的抑制效果进行了仿真验证，然后对只加装阻塞特定频带的阻波器进行了特性仿真，最后对阻尼母线方法进行优化。通过对比不同措施下的VFTO仿真结果，发现阻波器对VFTO的幅值和陡度有抑制效果，比避雷器的保护范围更广，而阻尼母线等效装置的效果比避雷器与阻波器的效果更好，可以将幅值抑制到1.14 p.u.,并通过仿真得出阻尼母线等效装置的最佳安装位置在距隔离开关6 m处。     

超高压GIS中快速暂态过电压产生机理及其防治

本文首先从VFTO产生及其产生机理等两个方面介绍了超高压GIS中的快速暂态过电压,随后对快速暂态过电压的危害进行了归纳与总结。进而提出了VFTO抑制措施,对于超高压GIS中的快速暂态过电压抑制有很好的指导意义。     

应用高频磁环抑制GIS中特快速暂态过电压和雷电过电压仿真分析

GIS变电站内的隔离开关切合空载母线操作时,引起的特快速暂态过电压(VFTO)及输电线路雷击产生的雷电过电压对变电站内的电气设备特别是变压器构成威胁。采用在隔离开关与母线之间、变压器与避雷器之间安装高频磁环(并联阻尼电阻)的保护方法,并结合实例进行仿真分析,结果表明,安装高频磁环(并联阻尼电阻)能有效降低VFTO和雷电过电压的幅值和陡度。     

750 kV GIS设备母线拓扑结构对VFTO影响研究

GIS变电站中隔离开关和断路器的操作会产生波头极陡并伴有高频振荡的快速暂态过电压(VFTO),对GIS设备运行的可靠性以及内外绝缘构成很大的威胁。现有研究表明GIS变电站拓扑结构对VFTO的幅值及频率特性有着较大的影响,而工程上主要关注VFTO沿线最大峰值的变化规律。为此从GIS变电站简化模型着手,分析研究VFTO的幅值以及频率特性随母线、分支母线长度变化的一般规律。在此基础上,通过ATP-EMTP电磁暂态仿真软件对青海某750 kV GIS变电站进行隔离开关分闸以及不对称故障下的站内各节点VFTO幅值变化规律的仿真研究,以得到拓扑结构的优化设计建议。     

GIS中VFTO防护措施研究综述

近些年来,SF6气体绝缘变电站(GIS)以优异的电气性能在国内外得到了广泛应用,但是运行中隔离开关(DS)的分合闸操作会引起快速暂态过电压(VFTO),对电力设备绝缘造成严重威胁,已经引起了许多电力系统专家与学者的高度重视。国内外学者针对GIS中VFTO防护的问题,从VFTO的产生和传播过程两个方面进行了大量研究,提出了利用快速动作隔离开关、慢速动作隔离开关、分合闸电阻、铁氧体磁环、金属氧化物避雷器等来抑制VFTO的方法。分析了目前所研究的几种主要防护VFTO方法的研究现状,讨论了不同防护措施的优点与不足,得到了相应的研究结论,并指出了VFTO防护后续的研究方向和关键点。     

330kV GIS中快速暂态过电压及避雷器保护效果的研究

由于超高压GIS的广泛应用,在许多变电站,都直接把电抗器接在GIS母线上。由于无功功率的变化,需要对电抗器频繁投切。快速暂态过电压亦随之产生,对电抗器以及相关设备产生危害。以某330kVGIS为例,计算了过电压的峰值,分析了金属氧化物避雷器的保护效果。     

特快速暂态过电压下避雷器模型的研究与应用

目前,由于多种因素,金属氧化物避雷器在抑制特快速暂态过电压(VFTO)方面的应用有限。为了满足VFTO下避雷器的动态特性的需求,笔者介绍一种适用于VFTO计算的避雷器模型,由于避雷器电容效应,造成高频下残压和放电电流之间存在时间延迟,导致避雷器响应速度变慢。结合实例,对采用文中建议的模型和IEEE建议的模型下的VFTO做了仿真分析。结果表明:改进的Micaela避雷器模型在冲击电流波前时间<1μs具有较好的动态特性及精度,适用于VFTO的研究。     

基于网格划分的城市密集地区变电站规划方法——以杭州市主城区变电站规划为例

城市的外向扩张速度加快,城市各类基础设施用地之间矛盾日益凸显,城市功能与变电站的矛盾亟待统筹化解。本文基于GIS数据处理平台,分析杭州市变电站规划布局规律,摒弃复杂算法模型,提出关于变电站的可视化、一次性到位的网格化规划布局模式。网格化规划模式控制变电站服务半径,可以有效避免“站群”矛盾,并利用网格划分模式对杭州市主城区密集地区变电站规划布局进行实证研究,提出杭州市变电站规划布局存在的不足之处。总结出变电站网格单元的规划控制指标参考体系,以达到变电站周边城市用地的集约化利用,并对将来城市其他基础设施规划起到一定的借鉴意义。     

基于地理信息系统的城市建筑能耗模型建立方法

为降低城市快速膨胀导致的能源消耗及温室气体总量,城市环境建筑能耗分析已经成为研究热点,但是城市环境中区域建筑能耗模型尚处于初步研究阶段。随着我国城市地理信息系统及相关数据库的完善,为建立准确且预测功能完善的建筑能耗模型提供了便利条件。重点探讨根据城市地理信息系统及相关统计数据,建立三维城市环境建筑动态能耗模型。重点分析了可能遇到的主要问题及解决方法,包括如何简化地理信息系统的数据、考虑城市建筑复杂性、模型建立的自动化完成、全局敏感性分析节能措施等。并且用2个实例说明处理空间规模不同的建筑群可采用的不同建模方法。研究不仅为城市节能提供指导,也为建筑信息模型的发展和促进城市规划领域中建筑能耗模型的广泛应用提供了坚实基础。     

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。     

GIS全封闭变电站在禹门口一级泵站工程的应用

通过对禹门口一级泵站110 kV变电站新建110 kV的GIS全封闭变电站和改扩建现有110 kV户外变电站的方案比选,并就110 kV的GIS全封闭变电站的特点及设计、运行中应注意的问题进行了论述,以期对从事变电站设计的相关人员有所启示。