MOA代替合闸电阻在超特高压输电线路的研究

操作过电压是超高压、特高压电网绝缘水平的决定因素。利用电磁暂态计算程序分别对500 kV、750 kV和1000 kV电力系统的操作过电压进行仿真计算。计算结果表明:500 kV线路两端装设金属氧化物避雷器(MOA)代替合闸电阻,可将合闸、重合闸过电压限制到1.87(pu)以下,MOA吸收能量最大值为365 k J;750 kV线路在装设3组MOA代替合闸电阻时,操作过电压水平为1.65(pu),MOA吸收能量最大值为3 360 k J;对于长、短特高压输电线路,经仿真计算,必须依靠合闸电阻和MOA共同限制操作过电压,并取得较好的效果。     

750kV交流输电线路的工频及操作过电压

750kV输电线路分布电容大、波阻抗较小,线路的工频过电压及操作过电压比一般超高压线路更为严重,为了合理确定绝缘配合,有必要对其各种过电压进行研究。结合西北地区官亭-西宁750kV输变电工程,分析了电抗器中性点电抗与潜供电流、恢复电压的关系,通过计算确定了中性点电抗的取值,保证了单相重合闸的成功率。研究了各种运行方式下的工频过电压及合闸操作过电压,包括三相合闸、单相自动重合闸过电压,同时分析了金属氧化物避雷器(MOA)、断路器并联电阻等措施对过电压的抑制效果,并与实际测量结果进行了比较。在此基础上,改变线路输送容量、线路长度及保护配置方案,对750kV交流输电线路取消合闸电阻的条件进行了研究。通过电磁暂态程序(EMTP)的仿真计算表明,线路两端装设电抗器后,工频过电压符合我国关于超高压线路工频过电压的要求。同时采用线路两端装设MOA和断路器装设并联电阻的方法,可以有效降低操作过电压,而且对MOA和并联电阻热容量要求不高。当线路输送功率为700MW,线路长度<60km时可以取消断路器合闸电阻,仅靠线路两端的MOA就可将操作过电压限制到线路设计水平以下。若沿线路增加一组MOA,满足同样的过电压要求,线路允许长度可达380km。     

取消330kV断路器合闸电阻试验研究

简介了用取消合闸电阻的 330 k V断路器合 32 5 /130 km空载线路时有关过电压和 MOA动作电流的计算和现场试验结果 ,证明了三相合闸过电压的概率符合正态分布 ;给出了各种操作方式下的统计过电压、MOA的动作电流及取消合闸电阻的限制条件     

超/特高压交流输电线路断路器合闸电阻的适用性研究

断路器合闸电阻能较好地限制超高压与特高压交流系统合闸过电压,但因其结构复杂、成本高等缺点,故是否有必要采取该措施值得研究。作者采用软件仿真技术,探讨了不同情况下超高压与特高压交流系统合闸电阻的适用问题。研究表明,对于500 kV交流系统,当线路长度在100 km以下时,通常可以取消合闸电阻;当长度在100～200 km时,需根据具体情况进行分析确定是否有必要采用合闸电阻;当长度在200～400 km时,一般应采用合闸电阻,但也可采取在沿线布置2～3组避雷器的方法来替代合闸电阻;当长度在400～600 km时,仍应采用合闸电阻限制合空线过电压。对于1 000 kV交流系统,即使是100 km的短线路,若不采用合闸电阻就难以将合闸过电压限制在规程规定的范围内。因此,1 000 kV交流系统通常应采用合闸电阻,且较长线路宜采用较低阻值,较短线路宜采用较高阻值。     

基于PSCAD的输电线路操作过电压分析

合闸电阻被广泛用于限制断路器操作过电压,但是对于一些中短线路,操作过电压值较小,且近年来合闸电阻破裂引起的故障频频发生,影响供电可靠性,因此还需进一步研究对中短线路断路器安装合闸电阻的必要性。以甘肃某330 kV线路为例,采用PSCAD软件计算了该线路的合空线操作过电压及单相重合闸操作过电压,并对比分析了三相合闸同期性、合闸相位、避雷器及线路结构等因素对操作过电压的影响,为实际线路运维检修提供参考。     

1000kV晋南荆线空载合闸过电压及转移过电压的研究

晋东南-南阳-荆州(晋南荆线)是我国1000kV特高压试验示范工程.因为电网电压等级的提高,对输电线路合闸操作过电压允许值提出了更加苛刻的要求.该文利用电磁暂态计算程序ATP-EMTP对高性能MOA、合闸电阻抑制三相合空线操作过电压的效果进行分析比较,提出了在线路两端加装金属氧化物避雷器并同时采用有合闸电阻的断路器抑制合闸过电压的保护策略.在此基础上对故障切除后的转移过电也进行了仿真研究.仿真结果表明,综合采用高性能MOA和合闸电阻可以有效地把合闸过电压降低到1.62pu,把转移过电压降到1.5 pu能够保证特高压试验示范工程的安全运行.     

基于ATP-EMTP的330 kV空载线路合闸过电压仿真分析

利用ATP-EMTP软件,建模、计算和分析了不同合闸电阻、合闸电阻接入时间、合闸相位和残余电荷对三相同期合330 kV空载线路过电压的影响,得出合闸电阻、合闸电阻接入时间、合闸相位、残余电荷对三相同期合空载线路的操作过电压都有不同程度的影响。指出在电力系统输配电送电操作中,尽量避免对空载线路进行合闸,有条件的可采用零起升压对空载线路充电;在不清楚线路是否空载合闸时,为降低合空载线路引起的过电压,应将空载线路上的残余电荷释放,合闸开关并联接入适当的合闸电阻,合闸电阻调整到合理的接入时间,合闸相位控制在90°左右。     

基于ATP-EMTP的330kV空载线路非同期合闸过电压研究

实践表明,分相操作机构的断路器非同期合330 kV空载线路时,合闸电阻、残余电荷等因素对操作过电压的影响很大,研究其影响规律对于生产实际非常重要。文章考虑在B相合闸时间落后A相5 ms和C相合闸时间落后A相2 ms条件下,分析合闸电阻、接入时间、合闸相位和残余电荷对操作过电压的影响。并得出结论:断路器并联的合闸电阻、合闸电阻接入的时间和空载线路上的残余电荷对操作过电压影响较大,合闸时电源的相位对操作过电压影响较小。     

不同额定电压等级避雷器对操作过电压的影响

针对我国330～500kV系统和国外750kV相似电压等级避雷器的不同保护水平,分析了金属氧化锌避雷器(MOA)保护水平的变化对750kV输电系统操作过电压水平的影响。避雷器额定电压越低,过电压越低,但避雷器吸收的能量越多。此外,还讨论了取消合闸电阻后操作过电压的限制措施。     

仅用金属氧化物避雷器限制合、重合闸过电压可能性问题

以一次出现概率很小的合闸操作为例,说明了可仅用线路首、末端的MOA,将全线过电压均限制到2.0pu以下。如合闸电阻及MOA均用,则开关与避雷器有“相互辅助”关系,MOA可使短接合闸电阻后的过电压进一步下降,合闸电阻则有助于减轻MOA的动作负载。