基于PSCAD/EMTDC软件的空载线路工频过电压分析

针对新疆电网220 kV线路的小电源、长距离特点,讨论了空载线路在长线路电容效应下产生的工频过电压.同时,应用PSCAD/EMTDC软件进行仿真,验证了理论分析的正确性,为新疆电网220 kV长线路的运行提供了一定的参考.     

220kV电力电缆线路合闸操作过电压分析

在一侧断路器断开状态下,某220 kV电缆线路线遥控合闸后两套纵联保护动作事故跳闸。巡检发现,该电力电缆C相接头击穿。为探究电力电缆在合闸过程中的过电压情况,分析事故原因,对修复后的电缆线路进行与事故情况同一状态下的线路投切试验,监测投切过程中的电压和电流情况。同时,针对线路空载合闸过程中电缆沿线各处可能存在的过电压情况,采用电磁暂态计算程序PSCAD,对该电缆线路合闸过电压进行仿真分析计算。最后,针对实测和仿真结果提出了运维对策。     

220kV同塔4回输电线路工频和操作过电压研究

220kV同塔4回输电线路在上海首次应用,其线路内部过电压水平的变化情况是线路设计需要重点考虑的方面。文章对相关塔型结构、相序布置和不同系统运行方式下的内部过电压,包括工频过电压和操作过电压进行了研究,并分析了220kV同塔4回线路操作过电压的绝缘水平。     

广东—海南500 kV海底电缆输电系统电磁暂态研究

海南联网工程是中国第一个500kV超高压、长距离、较大容量的跨海联网工程,也是继加拿大本土与温哥华岛交流跨海联网工程之后、世界上第二个同类工程。文章研究了广东—海南500 kV海底电缆输电系统的电磁暂态问题,主要包括电缆参数、工频过电压、单相重合闸过程中的潜供电流和恢复电压、工频谐振过电压、操作过电压等,并在此基础上分析了500 kV海底电缆可选择的绝缘水平,为国内500 kV海底电缆输电工程的建设提供了依据。     

随桥电缆-架空混合线路的电缆护套过电压特性仿真分析

随桥电缆作为跨海输电系统的重要组成部分,其安全稳定运行对于整个输电系统的可靠性有重要影响。论文以舟岱大桥220 kV随桥电缆工程为研究对象,考虑架空线路的影响,基于PSCAD/EMTDC暂态仿真软件建立了随桥电缆-架空混合线路的仿真模型,对雷击故障和操作故障下的电缆护套过电压特性进行了研究。结果表明：雷击架空线路时,护套过电压幅值随击距的减小而增大,随杆塔接地电阻的增大而增大,过电压幅值最高可达到46.4 kV;单相接地故障下,接地相角为90° 时护套过电压最严重,过电压幅值最高可达到15.9 kV;非全相操作故障下,电缆护套过电压幅值受故障距离的影响不大,两相断线的护套过电压比单相断线更严重。研究工作为随桥电缆-架空混合线路的绝缘配合设计提供了参考依据。     

基于EMTP仿真平台的超高压电缆操作过电压特性及其影响研究

随着330 kV超高压电缆在西北电网的应用,暴露出电缆过电压特性方面仍存在诸多亟待解决的问题。首先在电磁暂态仿真（EMTP）平台建立典型的超高压电缆过电压仿真模型,对架空线和电缆线路中过电压的幅值变化研究对比,结果表明电缆线路的过电压幅值整体低于架空线路。然后应用模域回路理论对过电压的传播特性与主导频率特性进行分析,结果表明相同条件下,电缆线路操作过电压主导频率相对较低,传播模电压衰减严重,从而影响了过电压的最大值。仿真结果证明超高压电缆在形成操作过电压的同时,会导致下一级出线电缆送电端电压的稳定性受到影响。     

500kV城市电缆线路过电压研究

介绍了应用电磁暂态仿真程序EMTP对30 km以内的500 kV电缆线路的过电压进行的研究。研究结果表明:不超过30 km的500 kV电缆线路的工频过电压均不会超过规程规定;超过10 km的电缆线路的合空线过电压幅值会超过规程规定,而断路器加装400Ω的合闸电阻可较好地限制合闸过电压;超过12 km的电缆断路器断口电压以及线路相间电压均会超过规程规定,建议实际工程中采取必要的限制措施。     

110kV电缆护层连接方式对护层过电压的影响

针对某建成电缆线路的护层保护器在单相接地短路情况下发生爆炸的事故,计算单相接地短路时某110kV线路三相单芯电缆线路的护层过电压。讨论了不同护层保护方式对单相接地短路情况下护层感应电压的影响。计算发现,护层连接方式改变时,护层感应电压的幅值和沿电缆分布有很大改变。采用加回流线的保护措施以后,能使最危险点的护层工频过电压从7 kV降低至<3 kV。     

海底交流电缆暂态过电压仿真计算

针对海底交流电缆输电系统发生的单相短路和三相短路故障,在PSCAD/EMTDC平台上搭建仿真模型,仿真计算了短路故障引起的暂态过电压。对于110 kV中性点接地和35 kV中性点不接地海底电缆输电系统,分别对不同输送功率、不同输送距离和不同短路容量等情况下海缆的暂态过电压进行了仿真,计算了海缆线路上产生的最大过电压值,分析了最大过电压与这些变量之间的变化关系以及内在的物理机理。研究结果对于海缆线路和变电站的绝缘水平以及其他系统参数的确定具有参考价值。     

66 kV带串联间隙金属氧化物避雷器与电缆过电压绝缘保护配合研究

通过选取避雷器本体参数和串联间隙设计,对电缆线路的冲击特性长度l0和绝缘配合进行计算研究,研制出66 kV带串联间隙金属氧化物避雷器,可与66 kV电缆过电压绝缘保护相配合,正常运行状况下该避雷器是免维护的,并对电缆加以保护.     

220kV板桥变电站母联断路器故障的雷电波过电压分析

针对220 kV板桥变电站220 kV板陈乙线因遭受雷击而导致母联断路器W相静触头支撑绝缘子击穿的故障,利用ATP软件建立3种较为极端进波情形下的气体绝缘金属封闭开关设备(gas insulated metal enclosedswitchgear and controlgear,GIS)仿真模型,对雷电波传递过电压进行仿真分析,确认故障的主要原因是故障支撑绝缘子表面存在异物、粉尘等而造成绝缘性能降低,在雷电反射波和工频电压的共同作用下最终发展为外绝缘沿面闪络,提出强化GIS全过程管理的反事故措施建议。     

750kV川-黄-贺线路分闸过电压事故分析

750 kV银川东变电站7522断路器分断后,由于不对称电磁振荡叠加,在750 kV川-黄-贺线路上产生了分闸过电压。研究表明,此过电压幅值不高,持续时间不长,不会影响相关的750 kV电气设备的安全运行。但由于川-黄-贺线过压保护出口整定时间较短,因此切空线过电压造成了川-黄-贺线黄河变电站、贺兰山变电站相应的800 kV断路器发生跳闸。为此建议适当延长川-黄-贺线过压保护出口整定时间。同时建议对于新建的750 kV输电线路在投运前,进行投切断路器过程的过电压测试,为线路过压保护的合理整定提供科学依据。     

海上风电场无功配置优化方案

根据海上风电场无功配置原则,分析包含风电机组、海缆、主变压器的海上风电场无功损耗。在满足无功补偿及工频过电压要求的情况下,应尽可能提高并联电抗器容量,从而给出并联电抗器和动态无功补偿装置SVG的配置优化方案。研究结果表明：当220 kV海缆长度增加和风电机组出力减少时,海上风电场容性无功会增加。当220 kV海缆长度增加时,海上风电场空载过电压、甩负荷过电压及单相接地故障过电压会增加。最后,基于某实际案例,给出并联电抗器和SVG装置的最优容量。所提方法简单实用,经济可行,可应用于工程实践。     

海上风电场无功配置优化方案

根据海上风电场无功配置原则,分析包含风电机组、海缆、主变压器的海上风电场无功损耗。在满足无功补偿及工频过电压要求的情况下,应尽可能提高并联电抗器容量,从而给出并联电抗器和动态无功补偿装置SVG的配置优化方案。研究结果表明：当220 kV海缆长度增加和风电机组出力减少时,海上风电场容性无功会增加。当220 kV海缆长度增加时,海上风电场空载过电压、甩负荷过电压及单相接地故障过电压会增加。最后,基于某实际案例,给出并联电抗器和SVG装置的最优容量。所提方法简单实用,经济可行,可应用于工程实践。     

一起雷击造成220kV线路故障跳闸分析

某日上午盐城地区雷雨交加,220kV2675盐电线故障,造成盐城电厂（简称盐厂）2675线路保护动作。由于在故障跳闸过程中,雷电击中线路,雷电波通过线路进入盐厂220kV升压站2675断路器出线侧,与220kV母线工频电压叠加后形成过电压,击穿2675断路器外绝缘,电弧燃烧,故障电流持续,造成2675断路失灵保护启动,切除220kV母线,盐厂9号机组解列。