选相抑制1000kV线路合闸过电压的仿真研究

为分析选相技术抑制1000k V空载输电线路合闸过电压的效果,首先研究了断路器的合闸预击穿特性和目标合闸相位,然后利用PSCAD/EMTDC软件的自定义模块建立了能考虑合闸预击穿特性及选相控制策略的合闸模型,最后对应用选相技术的1000k V空载线路统计合闸过电压进行了仿真分析,并与随机合闸、加装合闸电阻和金属氧化物避雷器下的统计过电压倍数进行了对比。结果表明:采用选相合闸技术配合避雷器的过电压抑制方式能将计划合闸过电压限制在1.6p.u.以下,将单相重合闸过电压限制在1.7p.u.以下,满足相关标准的要求,同时能够降低避雷器的吸收能量,并有效改善合闸的过渡过程。     

750 kV交流滤波器用断路器合闸电阻故障分析

交流滤波器用断路器合闸电阻承担着限制合闸涌流的作用,运行过程中易发生故障。为了对750 kV交流滤波器用断路器合闸电阻投切过程中存在的间歇性缺陷进行分析,保证合闸电阻对合闸过程中涌流的限制作用。本文对某750 kV交流滤波器用断路器投切过程中的录波图、声振信号、气体成分进行分析,并基于PSCAD进行了合闸电流仿真与热容量试验,提出了合闸电阻间歇性放电缺陷的有效判别方法,以及针对该断路器合闸电阻存在的缺陷改善措施。通过返厂解体,验证了交流滤波器用断路器合闸电阻缺陷判断方法的有效性以及所提改善措施可行性,避免合闸过程中因合闸电阻缺陷导致闪络事故发生。     

10kV真空断路器未储能合闸闭锁技术

为解决在实际运行中弹簧储能操作机构的10 kV真空断路器常发生合闸弹簧未储能就进行合闸操作而烧毁合闸线圈的故障,提出了在断路器合闸回路中串接控制弹簧储能电机工作的行程开关常开接点的未储能合闸闭锁技术。如合闸弹簧储能,则行程开关常开接点闭合进行合闸操作;如未储能,则自动合闸闭锁,防止烧毁合闸线圈。实际运行验证该技术原理正确、工作可靠,能避免未储能合闸操作的故障,可广泛应用。     

基于功效系数法的接触器最佳合闸相角研究

为了研究不同合闸相角对接触器合闸性能的影响,采用Ansoft Maxwell为CJX1-63型接触器建立了有限元模型,通过对模型的动态特性仿真,得到了不同合闸相角对铁芯吸合速度指标以及合闸时间指标的影响,然后使用Matlab进行仿真数据曲线拟合,得到了两指标与合闸相角的具体函数关系式,最后采用功效系数法构建了综合评价函数,求得最佳合闸相角值。实验表明,在最佳合闸相角下完成合闸,接触器的合闸碰撞以及触头弹跳可以得到较大抑制,合闸性能可以得到较大优化。     

高压测控装置的断路器合闸操作

介绍了在高压变电站中通过单元式测控装置进行断路器合闸操作的特点,及其合闸分类,遥控合闸命令,输入、输出回路特点等情况,并重点分析了环网并列合闸和检同期合闸的原理和实现.最后介绍了一种典型测控装置的断路器合闸的实现方法.     

开关设备选相分合闸技术应用研究

本文介绍了开关设备选相分合闸实现的原理,对选相分合闸技术在电力系统中的应用进行了研究,分析了不同应用场所时选相分合闸技术的控制策略,同时结合目前的技术水平对影响分合闸技术可靠性的影响因素进行了探讨。     

变电站断路器合闸储能弹簧断裂故障分析

针对某变电站231断路器合闸储能弹簧断裂,引发断路器拒绝合闸故障问题,通过金相分析的方法进行了分析,结果表明:此次断路器拒绝合闸故障的原因是合闸弹簧材质不符合要求,质量不合格,引发合闸弹簧折断,造成合闸不成功,断路器辅助节点未切换,合闸线圈长时间带电而烧毁。     

基于合闸电阻的变压器励磁涌流相控技术研究

分析了励磁涌流产生机理,借助数学手段推导出励磁涌流与磁链、合闸相角和合闸电阻的关系,得到了最佳合闸相位的计算公式,阐述了合闸电阻抑制励磁涌流的原理。提出合闸电阻与相控技术相结合的方法,使励磁涌流抑制效果达到最佳。采用ATP暂态仿真软件,搭建了三相变压器系统仿真模型,对合闸电阻接入阻值、接入时间、相控合闸进行了仿真与分析,得出了抑制励磁涌流的最佳方案。最后,通过三相变压器空载合闸实验来验证最佳合闸相位的合理性,对减小空载变压器合闸励磁涌流有指导意义。     

基于合闸控制策略的变压器励磁涌流抑制措施研究

现有处理励磁涌流的主要措施是采用数学方法对其进行特征识别,防止继电保护装置误动,而励磁涌流引起的其他危害却无法避免。介绍了控制合闸策略的基本理论,对延时合闸策略和瞬时合闸策略的方法进行了说明,并提出了故障后变压器空投的合闸方案,有效地抑制了励磁涌流的产生。在考虑铁芯剩磁的情况下,通过仿真实验分别依据两种合闸策略对变压器进行空载合闸,仿真结果表明:该方法可大幅减小励磁涌流的冲击,使变压器迅速进入稳态。     

智能变电站选相合闸方案改进

针对智能变电站电压过零点合闸进行了研究,提出了智能变电站选相合闸的各种实现方案,论述了以智能终端为载体实现选相合闸功能的总体实现思路,分别从采样值数据接收、选相合闸计算、选相合闸参数配置和选相合闸出口四个方面对选相合闸的实现流程进行了讨论。结合已有智能终端平台研制了样机并开展了测试验证,能够较好地满足要求,可以为今后智能变电站选相合闸功能的工程化应用提供参考。     

一起220 kV断路器跳闸线圈烧毁故障的分析与建议

对一起220 kV断路器跳闸线圈的烧毁原因进行了分析,并提出了对目前常用的跳合闸回路进行改造的建议.改造后的跳合闸回路不但能够有效避免跳合闸线圈的烧毁,而且能对相应的跳合闸机械结构及辅助触点的完好性进行监测.     

一起220 kV断路器跳闸线圈烧毁故障的分析与建议

对一起220 kV断路器跳闸线圈的烧毁原因进行了分析,并提出了对目前常用的跳合闸回路进行改造的建议。改造后的跳合闸回路不但能够有效避免跳合闸线圈的烧毁,而且能对相应的跳合闸机械结构及辅助触点的完好性进行监测。     

同步分合闸控制技术在超高压电网中的应用研究

对ABB公司采用同步分合闸控制技术的智能合闸装置做了介绍,描述了其内部工作原理,对智能合闸装置用于我国500 kV超高压电网中限制过电压的现场试验进行了分析总结。试验结果表明,采用同步分合闸控制技术的智能合闸装置对降低操作过电压的作用明显。     

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...     

12kV真空断路器投切并联电抗器合闸预击穿过电压的研究

12 kV真空断路器投切并联电抗器时可能会产生合闸预击穿现象,形成危险的过电压。为探明合闸预击穿产生过电压的情况和改进现有合闸仿真模型。笔者在运行电网上对一种型号的12 kV真空断路器合闸并联电抗器进行了一系列的现场试验研究,并对合闸预击穿暂态过程和现象进行了分析。结果显示:该型号真空断路器的合闸预击穿率高达50%,且合闸预击穿相对地过电压均可超过4.0 p.u.。统计得到其合闸操作不同期特性、预击穿暂态过程中断口间介质动态绝缘强度恢复曲线和高频电流熄弧特性,并在ATP-EMTP中搭建真空断路器合闸预击穿MODEL控制模型。考虑电缆三相间的寄生参数,对该型号真空断路器合闸并联电抗器进行三相仿真计算,与试验结果对比分析显示,仿真结果与试验结果基本一致。     

计及剩磁的中性点不接地变压器选相合闸仿真与实验

选相合闸技术可以有效抑制空载变压器励磁涌流,传统的合闸策略只适用于中性点接地的变压器,针对中性点不接地变压器的选相合闸策略少有研究。为此,分析了空载变压器选相合闸的基本原理,研究了中性点不接地变压器空载合闸暂态过程中铁芯磁通的变化规律,并提出了针对中性点不接地变压器的选相合闸策略;基于PSCAD/EMTDC软件和动模实验平台对所提选相合闸策略进行了仿真和实验验证。仿真和实验结果表明:随机合闸产生的励磁涌流高达7.7倍额定电流,而采用所提选相合闸策略进行选相合闸的励磁电流均在额定电流46%以下;所提选相合闸策略能够有效地抑制中性点不接地空载变压器励磁涌流。     

CT26弹簧操动机构合闸保持结构的改进北大核心CSCD

随着高压断路器开断电流不断增大,要求配用的弹簧操动机构应具有更大的操作功。在机构合闸过程中,冲击变大,合闸保持结构的稳定性降低,偶尔会出现机构合闸后立即分闸的“空合”现象。文中首先对CT26弹簧操动机构合闸保持结构进行了研究,通过采取增大机构合闸过冲量、加快合闸保持掣子复位速度、增大滚子与分闸掣子扣接区域等措施,对合闸保持结构进行了设计改进,并通过试验进行了验证。最终,消除了操动机构的“空合”现象,提高了断路器动作的可靠性。     

基于合闸控制策略的变压器励磁涌流抑制措施研究

现有处理励磁涌流的主要措施是采用数学方法对其进行特征识别,防止继电保护装置误动,而励磁涌流引起的其他危害却无法避免.介绍了控制合闸策略的基本理论,对延时合闸策略和瞬时合闸策略的方法进行了说明,并提出了故障后变压器空投的合闸方案,有效地抑制了励磁涌流的产生.在考虑铁芯剩磁的情况下,通过仿真实验分别依据两种合闸策略对变压器进行空载合闸,仿真结果表明:该方法可大幅减小励磁涌流的冲击,使变压器迅速进入稳态.     

基于合闸行程曲线的12 kV真空断路器合闸速度在线监测研究

合闸速度是真空断路器机械特性的重要参数,对其进行在线监测难度较大。针对这一问题,提出基于其合闸行程曲线的合闸速度计算思路。首先对12 kV真空断路器的合闸速度离线测量试验进行了设计,取得合闸行程曲线数据;然后提出了两种仅依赖行程曲线的合闸速度计算方法。第一种方法采用最小二乘法对合闸行程曲线进行分段拟合,无需获取刚合点信息直接计算;第二种方法根据合闸过程中触头运动规律利用B-spline函数对行程曲线进行拟合,找出刚合点计算合闸速度。两种方法中,B-spline拟合所得的结果准确度高,而最小二乘法拟合计算所消耗资源较少。所提的方法方便、准确率较高,并可根据实际工程情况选择,为研究真空断路器在线监测提供了新的思路。     

计及剩磁的空载变压器选相合闸研究

随机合闸空载变压器产生的励磁涌流容易引起电力变压器差动保护装置误动、绕组机械应力增大以及电能质量降低等问题。采用选相合闸技术来抑制空载变压器励磁涌流。实现空载变压器选相合闸的关键是有效预估变压器切除后铁芯中的剩磁。在分析选相合闸空载变压器原理的基础上,提出基于数值积分的铁芯剩磁测量方法。采用PSCAD/EMTDC软件对变压器空载合闸进行了仿真,仿真结果验证了选相合闸技术的有效性。搭建空载变压器选相投切试验平台,进行了空载变压器随机合闸、选相合闸试验。试验结果表明:与随机合闸相比,计及剩磁的空载变压器选相合闸能够有效地抑制励磁涌流,同时验证了剩磁测量方法的有效性。最后,针对三相联动断路器提出了相适应的空载变压器选相合闸策略,仿真结果验证了其有效性。