带自熄弧功能的直流接地极线路用绝缘子并联间隙研究

直流接地极线路的作用是在换流站双极非平衡运行或单极大地回线运行时形成大地回流,由于设计缺陷接地极线路通过大电流时如果受到过电压冲击导致绝缘子间隙被击穿,有可能出现间隙无法熄弧,接地极线路设备被损坏的故障。以±800 kV宾金直流宜宾-共乐接地极线路为例,对接地极线路各种运行条件下的沿线电压分布和故障条件下的入地电流进行分析,提出了使用带自熄功能的接地极线路用绝缘子并联间隙解决现有接地极线路设计缺陷的思路,利用电磁暂态分析软件对该间隙在雷击条件下的电气特性和能量吸收进行了计算,论证了用带自熄弧功能的并联间隙取代现有接地极线路用并联间隙的可行性。     

换流站内深井接地极影响因素研究

对换流站内深井接地极开展建模仿真,研究深井接地极的长度和焦炭的厚度对其电气性能的影响,得出了站内深井接地极长度≤500m和焦炭床厚度应≤0.4m的主要结论.研究成果为换流站内深井接地极的建设应用提供了理论指导,实际意义显著.     

变电站电源系统接地极阻值商榷

本文仅涉及用户为高压计量、自行管理的变电站,高压系统接地故障电压引起低压系统工频过电压或传导故障电压,不应超过低压系统过电压限值或接触电压允许值。低压系统发生接地故障,保护电器应自动切断电源。我国设计规范中给出变电站接地极阻值要求,而在IEC标准未见具体要求值。阐述高压中性点有效接地系统或非有效接地系统,与低压TN系统或T T系统不同组合,确定变电站接地极阻值的基本原则,以更好理解IEC标准未笼统提出接地极阻值要求的原因。     

特高压直流接地极线路雷击闪络风险研究

接地极线路的安全稳定运行对整个特高压直流输电系统的可靠性有重要影响。针对目前接地极线路绝缘配合存在的问题,开展了招弧角雷击闪络试验,获取了间隙距离与雷击50%闪络电压的关系;建立了基于蒙特卡洛法的接地极线路的雷击闪络率计算模型,分析了主要影响因素。结果表明:目前我国的接地极线路绝缘强度较低,招弧角的存在,增大了雷击闪络风险;接地极线路的雷击闪络率与雷电流幅值概率分布和招弧角间隙距离密切相关,在进行绝缘配合设计时需考虑感应雷过电压。     

信息系统机房防雷接地系统设计

文章从信息系统机房防雷接地极等电位连接方面进行了分析,针对工程设计中存在的一些容易混淆的问题,提出了一些看法和意见。这对于信息系统机房的设计具有一定的启发和帮助。     

基于PSCAD的UHVDC换流站共用接地极影响研究

对国内±800 kV直流输电工程共用接地极,根据已建成向家坝-南汇±800 kV直流输电工程的相关参数,利用电磁暂态计算软件PSCAD分别搭建了两个特高压直流输电系统换流站共用接地极的仿真计算模型,对送受两端采用独立接地极和共用接地极进行对比。并结合云广和贵广Ⅱ共用接地极的实际情况,分析其共用接地极影响。结果表明:当其中一个直流系统转为单极大地回线运行方式或双极电流不平衡运行方式时,会产生中性点电压偏移。电压偏移会影响直流系统的稳态运行电压水平。为减小电压偏移问题,在设计共用接地极时,应尽可能的减小共用接地极的接地电阻,增大接地极线路导线的总截面,以减小接地板线路电阻。     

土壤特性对双圆环直流接地极跨步电压分布的影响

为研究土壤特性对特高压直流接地极跨步电压分布的影响,采用CDEGS软件建立了双圆环直流接地极仿真模型,对比分析了不同土壤特性下双圆环直流接地极上方跨步电压分布规律。计算结果表明:在均匀土壤中,双圆环直流接地极上方跨步电压随着土壤电阻率的增大而升高;在水平双层土壤中,表层土壤电阻率的变化对双圆环直流接地极上方跨步电压分布影响较为显著,当表层土壤超过一定厚度后,表层土壤厚度的变化对双圆环直流接地极上方跨步电压影响较小。     

直流分压器故障引起接地极断线保护误动的分析

在高压直流输电系统中,换流站中性母线区域作为两极的公共部分,涉及众多直流保护功能而且逻辑关系复杂,这些保护导致的动作后果,又往往会影响到另一极的运行,接地极断线保护动作就是其中一个典型案例。介绍了高压直流输电系统接地极断线保护的目的、原理和保护动作等相关内容,针对华新换流站阀厅中性线直流分压器故障引起接地极断线保护误动,可能导致双极系统强迫停运的隐患进行分析,并且提出了相应的解决方法。     

特高压直流极线与接地极线路同杆架设 雷电过电压特性分析

直流系统接地极线路与高压极线同杆走线是近年来直流系统设计中倾向于采用的一种布置方式。此种方式下,接地极线路与高压极线之间存在电磁耦合,相比高压极线与接地极线路单独架设方式,同杆后防雷状况将复杂化。为了对接地极线路与高压极线同杆架设防雷性能进行分析并与分别走线情况进行对比,本文利用电磁暂态分析软件ATP-EMTP建立了仿真模型,分别对单独走线和同杆走线方式下特高压直流极线和接地极线路的防雷性能进行了计算和比较。研究表明:同杆架设后,接地极线路雷击跳闸率将显著增加,需要提高接地极线路的外绝缘配置。本文分析结论为直流工程同杆走线方式下高压极线和接地极线路的防雷设计提供了重要参考。     

高压直流接地极对埋地管道干扰规律的研究

利用数值模拟计算的方法研究了高压直流接地极对管道干扰规律,计算分析了接地极在不同运行工况、接地极-管道间距、土壤电阻率及管道接地前后对管道干扰影响规律,研究结论为干扰预测及缓解提供了理论依据。     

输电线路杆塔接地极冲击接地电阻特性分析

为研究雷电流流经输电线路杆塔接地极的冲击特性,运用CDEGS软件仿真分析杆塔接地极在冲击电流作用下的冲击特性。分析水平接地极及四种改进接地极的冲击特性,探讨不同接地极尺寸以及不同土壤电阻率对冲击接地电阻的影响规律。得到接地极长度及半径对水平接地极冲击接地电阻的影响规律,接地极冲击接地电阻随水平接地极长度的增加而降低,但逐渐趋于稳定;同时获得垂直接地极对四种改进接地极的冲击接地电阻特性,为实际工程中采用合适的方法降低杆塔冲击接地电阻提供了参考。     

建筑物电气系统接地研讨

从功能性接地和非功能性接地两方面解析接地的作用及保护原理,探讨自动断电、双重绝缘或加强绝缘、电气分隔、SELV和PELV特低电压、附加保护等防电击措施。对埋入混凝土基础内接地极与室外接地极连接可能出现的腐蚀问题、单体建筑物总接地端子设置数量等接地问题逐一进行分析探讨。     

接地极附近杆塔接地体电腐蚀研究

相对于周围土壤而言,接地极附近的金属接地体能够提供导电性更强的导电通道,因此金属接地体中也会有接地极中的电流流过,处于土壤中的杆塔接地体因电流和运行环境的作用将会有电腐蚀,从而影响附近线路杆塔的接地性能。结合直流接地极工作条件和附近输电线路电气结构,在3种不同土壤模型的基础上建立了接地极对杆塔影响的理论分析模型;并考虑接地极在不同阴阳极模型条件时,对附近单回单基杆塔接地体的电腐蚀特性展开研究;在不同土壤模型条件下对线路总腐蚀量进行分析,最后针对接地极附近杆塔接地体提出了4种典型的防腐措施。     

直流接地极周围金属管道敷设缓解线防护效果研究

为了研究直流接地极周围金属管道的缓解线防护措施对降低管道泄漏电流密度防护效果的影响,通过CDEGS软件,建立了直流接地极、埋地金属管道和缓解线防护装置的仿真计算模型,依次分析缓解线敷设位置、缓解线与管道距离、缓解线与管道连接方式、缓解线半径、接地极和土壤参数对防护效果的影响,并得出如下结论:缓解线在管道的靠近直流接地极侧敷设比远离直流接地极侧敷设的效果更优;缓解线与管道间距离对防护效果的影响不明显,但缓解线靠近管道时的防护效果稍好;通过减小电缆连接线的间隔距离或增大缓解线半径的方式,均可明显提升缓解线防护效果;接地极入地电流对防护效果没有影响,而土壤电阻率的增大会减弱缓解线防护效果.     

新型干法窑烧石油焦炭

降低能耗、节省能源费用，是水泥工业中不断追求的目标。阿拉伯联合酋长国的主要水泥企业，海湾水泥公司为了追求这一目标，1994年采用了MicroMill（微粉磨）系统在分解炉和窑内燃烧粉末石油焦炭。在此之前，该公司烧的是天然气和高粘度渣油。 1993年该公司进行了在原有的分解炉内使用石油焦炭的可行性研究。经过实践证明，如果石油焦炭能研磨到95%超过74微米的细度，在分解炉中就能有效地代替油和气。即可减少了对燃料油和天然气的依靠，这些燃料，特别是燃料油，往往引起成本的波动。　　由于分解炉容积的限制，传统的粉磨石油焦炭的…     

复杂土壤条件下的深井法降阻研究

针对深井接地板设计过程中通常将实际的水平多层土壤结构视为均匀土壤或简化为两层水平分层结构导致设计值与测量值相差较大的问题,提出了基于数值分析的多层水平分层结构下的深井接地极接地阻值计算模型。并结合桌220 kV变电站运用深井爆破法降阻的案例,通过数值分析的方法获取变电站的土壤分层结构后运用上述模型进行了计算。最后通过仿真验证了深井接地极分层计算模型的准确性,并分析出深井爆破法降阻效果与井深以及下层土壤电阻率的关系。     

降阻剂对垂直型直流接地极电气性能参数影响分析

交流接地系统一般只会流过短时故障电流,而直流接地极在单极运行方式下,需要长时间通过几千安培的工作电流,因此对接地极各项电气性能参数(接地电阻、地电位升、跨步电压、电流溢流密度等)的要求更为苛刻,从而对极址选择和极体设计的要求也更高,有鉴于此,结合四川省兴文县万寿极址的土壤模型,采用数值分析的方法,计算分析了不同长度和根数的垂直接地体敷设降阻剂后对直流接地极各项电气性能参数的影响。结果表明,在下层土壤电阻率较高的地区,单纯采用垂直接地体对接地极的影响不大,而在此基础上使用降阻剂后,接地极的各项电气性能参数能得到有效改善。     

杆塔接地极的冲击散流特性及降阻研究

分析杆塔接地极的冲击散流特性对优化接地极的结构、降低接地极的冲击接地电阻具有指导意义。基于电磁场的理论,在CDEGS中建立了计及土壤非线性电离影响的接地极仿真模型,通过模拟试验验证了模型的正确性,并依据模型对放射型接地极的冲击散流特性进行了研究。结果表明:放射型接地极在水平射线上的散流分布很不均匀,且散流比重远大于内部方框;冲击散流分布受土壤电阻率的变化影响较明显,冲击电流幅值的变化对其影响不大。此外,从提高接地极的冲击散流效率出发,提出两种改进的放射型接地极,经仿真验证,改进的接地极冲击接地电阻降低显著。     

深井型直流接地极散流机理研究

准确计算直流接地装置的散流性能及接地特性是优化设计直流接地极的基础。提出了基于恒定电场理论的直流接地装置性能有限元数值计算模型,针对求解区域和接地导体截面尺寸的差异导致的剖分困难、计算量大的问题,引入"薄壳"理论,在保证计算精度的前提下大大减小了计算量;通过与文献数据对比,验证了该方法的有效性。建立典型结构的深井型接地极模型,计算深井接地极散流过程产生的地中电流密度、电场强度、接地电阻和最大跨步电压等参数;分析电流注入点个数、接地极导体长度、接地极埋深、导体并联根数以及土壤电阻率等因素对接地性能的影响。结果表明:深井型直流接地极的散流具有明显的端部效应,其接地性能基本不受电流注入点个数的影响;接地电阻和最大跨步电压随导体长度、埋深、并联根数的增加而减小,并呈现饱和趋势;在均匀土壤中,接地电阻和最大跨步电压与土壤电阻率成线性关系。     

垂直型直流接地极埋深的优化配置研究

垂直接地极的主体是分散的数根或数十根垂直电极,这一结构特点使垂直接地极的埋深问题与传统水平接地极有很大区别。本文首先采用单根电极模型研究了典型土壤模型下埋深对接地极电气性能影响,提出垂直接地极埋深选取的基本原则。由于垂直接地极的电极一般呈椭圆形布置,计算发现最大跨步电势往往出现在长轴端部附近,提出适当增大长轴端部附近电极的埋深改善接地极跨步电势分布特性的思路。最后结合长翠村垂直接地极跨步电势的实测数据和仿真计算结果,验证了椭圆长轴端部附近跨步电势较高的规律以及增加长轴端部附近电极埋深的跨步电势分布特性改善方法,本文研究结论可为垂直接地极的设计提供一定参考。