方框带射线型接地体冲击特性影响因素

为研究方框带射线型接地体冲击特性,从而获取有效降阻方法,采用模拟试验方法在单一土壤与双层土壤条件下,分别研究了土壤参数、电流波前时间以及形状尺寸对接地体冲击特性的影响。结果表明:相比于黏土,细沙的临界击穿场强更大,小幅值电流造成的火花效应并不显著,随着电流幅值增加,火花效应开始显现,冲击接地电阻下降趋势更加明显。冲击电流幅值由60 k A增至90 k A,细沙环境下H–60冲击接地电阻降幅为11.7%,黏土环境下H-60冲击接地电阻降幅为1.7%;根据试验结果,波前时间对接地体冲击特性影响不大,在波前时间范围4~20μs、幅值3.125 k A的冲击电流下,H-10接地体冲击接地电阻维持在6.5?左右;方框带射线型接地体结构尺寸中,射线存在有效利用长度,方框边长与射线比例在0.167~0.273之间较优。由于导体间的屏蔽作用,添加分支的降阻措施有一定的局限性。采用调整方框带射线型接地体结构尺寸的方式降阻时,需综合考虑泄流通道与屏蔽效应的影响。     

水平分支对方框带射线型接地体冲击特性的影响

接地电阻是衡量接地体性能的重要指标。为降低方框带射线型接地体冲击接地电阻,文中采用模拟试验方法,在双层土壤环境下,研究水平分支对不同接地体冲击特性与散流分布的影响。结果表明:对于单根水平接地体,分支呈120°三段式结构的改型接地体的降阻效果最优;相较于简单方框带射线型接地体,添加水平分支,且分支呈120°的三段式结构可减小电感效应,使其分支端部的流散电流增大,火花放电更为强烈,使得平均降阻百分比可达10%。增加水平分支有利于降低接地体冲击接地电阻,需根据具体接地体尺寸改进。     

输电线路接地体冲击散流特性仿真计算与试验对比研究

本文对简单结构的单根水平接地体进行冲击模拟试验,分析了不同长度接地体的冲击散流规律,同时通过单根水平接地体建模仿真计算对试验结果进行验证,结果表明:单根接地体的散流呈两端散流大、中间散流少的分布规律,接地体长度和土壤电阻率对散流影响较大。     

冲击接地电阻降阻试验研究

已有研究结果表明雷电流更易通过接地体端部附近土壤的火花区域流向大地.为充分利用这一效应,提出了一种在接地体末端增加辐射状分支结构的降低冲击接地电阻方法.试验结果表明,辐射状分支结构可起到降低冲击接地电阻的作用,其降阻效果与冲击电流幅值及分支的尺寸、数量有关.该结论为高土壤电阻率地区杆塔的接地设计提供了重要依据。     

高土壤电阻率下杆塔地网冲击降阻研究

本文采用模拟试验的方法,在高土壤电阻率中研究射线添加分支类型、分支位置、分支数量和分支长度对方框带射线接地体冲击特性的影响。从试验结果可知,垂直分支的降阻效果比水平分支明显;在射线与分支长度总和一定时,分支位于射线中间降阻效果最好,分支数量过多时会减弱降阻效果,存在一个最优分支长度,可以较为明显的降低冲击接地电阻。根据试验结果,在高土壤电阻率地区合理添加垂直分支可以有效的降低接地体冲击接地电阻。     

改善冲击散流时地中电场分布的接地降阻试验

已有的冲击接地试验研究表明,冲击电流入地后地中电场分布决定了接地装置的散流性能。从改善冲击散流时地中电场分布的角度进行冲击接地模拟试验研究,可提高接地装置冲击散流效率,降低接地装置冲击接地阻抗,为高土壤电阻率地区的防雷降阻措施提供新的解决思路。因此基于相似准则,对单根水平接地体和星型水平接地体在两种土壤电阻率下的冲击散流规律进行了模拟试验,并根据试验结果利用针刺状导体改善了接地体冲击散流时的地中电场分布。改善后的冲击接地试验结果表明,基于冲击散流时地中电场分布的接地装置改善措施,能够起到较明显降低冲击接地阻抗的效果,且冲击降阻的效果受冲击电流幅值和接地体结构布置的影响。     

500 kV架空线路雷电过电压与冲击接地电阻关系

为考虑雷击架空输电线路后,雷电流在避雷线、杆塔、接地网和土壤中的动态散流过程,建立了输电线路-杆塔-接地网一体化雷电全波电磁暂态模型,计算冲击接地电阻和反击过电压。基于全波电磁暂态模型,从冲击接地的概念出发,将土壤电阻率、雷电流波前时间和幅值对输电线路的影响直接反映在雷电过电压上,对雷电过电压与冲击接地电阻计算公式进行拟合。研究表明：波前时间减小和土壤电阻率增大均会使冲击接地电阻值与雷电过电压增大。不考虑火花效应时的冲击接地电阻值与雷电流幅值无关,雷电过电压随雷电流呈正比例增大。在进行接地网设计时,应考虑能使雷电过电压值下降的接地网射线的有效长度。     

输电线路杆塔及接地体雷电冲击响应分析

雷击是造成输电线路跳闸的主要原因,研究输电线路及接地体的雷电冲击响应具有十分重要的意义。为此,笔者运用电磁分析软件CDEGS建立了500 kV双回路自立式输电线路杆塔雷电冲击模型,分析不同雷电流波形、不同杆塔参数、不同土壤电阻率和不同接地体长度下输电线路杆塔及接地体上雷电冲击响应规律。计算结果表明,雷击杆塔塔顶时,避雷线分流大小与土壤电阻率成正比关系,雷电流过大将导致绝缘子击穿;雷电流波前时间越短、横担越窄、杆塔越高、土壤电阻越大、接地体越短,雷击时塔顶和接地体冲击电压峰值越高;在高土壤电阻率地区通过增长接地体长度、降低土壤电阻率能有效降低塔顶和接地体电位。     

输电线路杆塔及接地体雷电冲击响应分析北大核心CSCD

雷击是造成输电线路跳闸的主要原因,研究输电线路及接地体的雷电冲击响应具有十分重要的意义。为此,笔者运用电磁分析软件CDEGS建立了500 kV双回路自立式输电线路杆塔雷电冲击模型,分析不同雷电流波形、不同杆塔参数、不同土壤电阻率和不同接地体长度下输电线路杆塔及接地体上雷电冲击响应规律。计算结果表明,雷击杆塔塔顶时,避雷线分流大小与土壤电阻率成正比关系,雷电流过大将导致绝缘子击穿;雷电流波前时间越短、横担越窄、杆塔越高、土壤电阻越大、接地体越短,雷击时塔顶和接地体冲击电压峰值越高;在高土壤电阻率地区通过增长接地体长度、降低土壤电阻率能有效降低塔顶和接地体电位。     

基于有限元分析方法对接地装置冲击特性研究

由于冲击电流的作用,接地体周围的土壤将会产生火花效应,使得土壤的电阻率会发生变化,进而对冲击电流的散流过程造成影响.因此本文采用有限元分析方法,利用COMSOL Multiphysics软件,构建了考虑火花效应的接地装置冲击散流模型,主要研究了垂直、水平接地体的冲击散流过程,通过模型的计算发现,接地装置在冲击散流的过程中电流主要从接地装置的末端散流到土壤中,这一情况也与实际情况相符合.     

智能配电网关键技术及工程实践

结合苏州智能配电网系统工程建设实践,在分析配电网基础建设的基础上,对智能配电网系统工程建设过程中实现的关键技术进行了重点分析,并结合苏州配网特点,总结归纳了智能配电网建设中主站系统、通信系统、配电终端等环节的技术特色,特别是根据自身的建设实践,阐述了在系统架构、图模管理、馈线自动化等配电自动化核心内容建设过程中的经验。     

油浸自冷式配电变压器换热特性的数值模拟研究

为得到变压器设计者所关心的变压器内部绝缘油的速度分布和温度分布数据,运用FLU-ENT软件模拟油浸自冷式配电变压器内部换热特性.根据变压器实体数据,建立一个简化模型,采用RNG k-ε模型作为湍流模型,近壁处采用双层模型处理,得到了变压器内部绝缘油的速度和温度的分布情况,并与测量值进行对比分析,验证了数值模拟研究的正确性和可行性.数值模拟结果为油浸式配电变压器结构的优化设计与故障诊断提供了理论依据.     

智能配电领域2013年度关键技术进展

智能配电在智能电网的发展中起到承上启下的作用,对2013年度国内外配电自动化、主动配电网的技术进展进行了评述,2013年国家电网公司在配电自动化的试点规模进一步扩大,并逐步向常态化建设和运维方向发展;南方电网公司在主动配电网技术研究取得进展,并在稳步推进示范工程建设。对国家能源智能电网(上海)研发中心在智能配电网领域2013年度的技术进展进行了评述。     

对我国配电网建设及其关键技术的思考

回顾近30年来我国配电网建设的情况,指出在考虑配电网的建设模式时要注意到我国幅员辽阔、配电网区域性差别较大的特点,将智能配电网建设视为一项长期艰巨复杂的任务,根据需求演变和技术发展水平,制定系统性、有计划、有步骤的实施方案。此外,分析了我国当前配电网建设所面临的困难以及未来影响可能较大的部分关键技术。     

智能配电网建设中的继电保护问题 讲座一 配电网继电保护的特点与发展趋势

介绍了配电网故障的特点,重点分析配电网故障给用户造成的损失;针对配电网继电保护的现状,提出了对存在的主要问题的看法;简述了配电网继电保护的发展趋势。     

浅议配电自动化系统的设计思想

讨论了配电自动化系统的整体结构及各个层次的设计思想 ,力求系统具有合理性、先进性、可靠性 ,以适应配电自动化建设分期投入、分步实施的要求。     

配电变压器容量对配电网投资费用的影响

介绍了住宅小区配电网建设投资费用的组成及量化分析方法,通过算例分析了配电变压器容量对小区配电网建设投资成本影响的规律。结合某住宅小区配电网的规划,计算了优先选用的配电变压器容量值。     

风电功率预测误差分段指数分布模型

风电预测存在较大误差,对于风电场和电网调度人员而言,预测的不确定性信息比单纯的功率预测值更有指导意义。基于对中小规模风电场短期和超短期功率预测误差分析,提出风电功率预测误差分段指数分布模型,并进行分段指数分布概率密度函数及概率分布函数推导,采用非线性最小二乘法进行参数估计。实例分析中,通过模型精度指标和曲线拟合效果对比了分段指数分布模型与传统误差分布模型,论证了分段指数误差分布模型较传统模型在精度、灵活性方面的优势。     

配电自动化系统中配电终端配置数量规划

为了帮助配电自动化系统的规划设计,从投入产出角度对配电终端的最佳配置数量进行了研究;从供电可靠性的角度,对全部采用"三遥"配电终端、全部采用"二遥"配电终端、混合采用"三遥"配电终端和"二遥"配电终端、适当引入分界开关等情形下所需要的各类终端的数量配置进行了研究。研究结果表明:每条馈线配置1台配电终端的投入产出比最高,为满足供电可靠性要求,每条馈线所需配置"三遥"、"二遥"配电终端和分界开关的数量取决于要求达到的供电可靠性指标、人工故障区域隔离时间、故障修复时间和故障率。文中给出了一个含220条馈线的配电自动化系统规划实例,对所述方法的应用进行了详细的说明。     

面向供电可靠性的配电自动化系统规划研究

为了更好地帮助配电自动化系统规划设计,依据对供电可靠性要求的不同将供电区域划分为六类。从配电自动化主站、终端、通信和继电保护几个方面对配电自动化实现技术进行了梳理和归类。提出了依据城市规模选择配电自动化主站类别、依据区域类别配置配电终端、通信和继电保护的配电自动化系统差异化设计原则。结合全国城市供电可靠性统计数据,对各类区域的差异化规划原则的可行性与合理性进行了分析和论证。给出了一个具有590条馈线的中型城市配电自动化系统的规划实例,对所提出方法的应用进行了详细的说明。