±800 kV溪洛渡-浙西直流输电工程换流站直流暂态过电压

特高压直流换流站的过电压水平对换流站设备的绝缘配合和系统的安全可靠运行等方面都有直接影响。基于溪洛渡-浙西±800 kV特高压直流输电工程,对两端换流站的高压端Y/Y换流变压器阀侧绕组接地、低压端Y/Y换流变压器阀侧绕组接地、交流侧相间操作冲击、全电压起动和直流极线接地等典型故障工况进行了仿真研究,给出了溪洛渡换流站和浙西站的相应避雷器承受的最大过电压和能量。计算结果可为该特高压工程换流站设备的绝缘配合设计及相关设备的选型、制造和试验等提供依据。     

中压系统接地故障对低压系统的转移过电压分析

我国多数10kV配电变压器(简称配变)的保护接地与低压系统工作接地采用共地方式,当配变高压侧发生针对外壳的接地故障时,地电位大幅升高且会传导到低压系统甚至低压设备外壳上,带来触电与火灾风险,严重危害用户人身与财产安全。文章分析了中压系统接地故障时对低压系统及设备外壳的转移过电压产生原理,并分别针对小电流接地与小电阻接地中压系统以及采用TT、TN接地方式的低压系统,分析转移过电压幅值与分布情况,发现:中压系统采用小电阻接地方式比采用小电流接地方式时,过电压幅值更大;低压系统采用TN接地方式比采用TT接地方式时,过电压幅值较低但低压系统设备外壳会带电,人身触电风险更大。利用Matlab仿真证明了理论分析的正确性。     

过电压保护产品在国内的应用

各种精密电子仪器、仪表、计算机等重要电子设备供电电源方面都存在过电压问题。交流供电电源系统的过电压一般可分为“雷击过电压”和“内部过电压”两种主要情况。过电压的共同特点是瞬间出现能量很大持续时间较短的大功率浪涌电压(220V/50Hz低压供电电源系统可出现数kV到数十kV的电压)。220V/380V及以下设备的过电压保护称为低压过电压保护,主要用于家用电器和各种电子设备等,不局限于电力行业。低压过电压保护产品市场特点低压过电压防护与重要电子设备的普及有很大关系。总的来看,防雷(以及内部过电压防护)行业是一个相对狭窄的领域…     

合理使用同一电压等级的消弧柜和聚优柜

消弧柜用于3kV～35kV中性点不接地、中性点经消弧线圈接地或中性点经高阻接地的电力系统,能对系统中的各类过电压加以限制,有效提高系统运行安全及供电可靠性。聚优柜则是针对目前中低压系统过电压防护的现状而研制的特种装置,可弥补系统中过电压保护元件及装置的不足,提升系统过电压保护水平,消除系统过电压防护死区,保护配电系统高压设备的绝缘安全。下面以天福化工有限责任公司的变电站为例,介绍合理使用同一电压等级消弧柜、聚优柜的方法。     

配电变压器台区接地故障对低压系统暂态转移过电压分析

我国10 kV中压配电变压器(简称配变)多采用保护接地与低压侧工作接地共地方式,对于配变台区接地故障时对低压系统的转移过电压问题,大多关注工频(稳态)转移过电压而忽略了暂态转移过电压。针对小电流接地方式的中压系统,分析了配变台区接地故障时暂态电流与暂态过电压的计算方法与幅值分布范围,给出了该暂态过电压对低压系统的转移机理。发现中压系统采用小电流接地方式时对低压系统的暂态转移过电压远高于工频转移过电压,可达上千伏;低压系统采用TN接地方式时,低压设备外壳会带有短时过电压,人身触电风险更大。利用MATLAB仿真和现场试验,验证了分析的正确性。     

小型水电站的防雷

小型水电站大多地处山区,厂内控制设备遭遇雷击的情况时有发生,雷击有直击雷和感应雷两种。直击雷,雷击点直接作用在设备上或作用在传输线路上引入造成设备的损坏;感应雷,雷击点发生的几百米范围内的设备都可能感应到雷,设备过电压而造成损坏。实际上,雷电造成的设备损坏大多数是由感应雷引起的。电源及设备通常采用的防雷措施——首先要对低压配电线路进行防雷设计,特别是低压机组。低压配电线路应从变压器出口处安装低压避雷器或击穿保险器,避雷器一端接母线,另一端与接地回路相接,雷击造成的过电压经低压避雷器、吸收电容器放电后电压强…     

国家标准GB/T 16895.10—2021将于2022年5月1日实施

国家标准GB/T 16895 . 10—2021《低压电气装置第4 -44部分:安全防护电压骚扰和电磁骚扰防护》将于2022年5月1日实施,该标准等同采用IEC 60364-4-44:2018. 该标准包含四大部分内容,都很重要,它们分别是:因高压系统接地故障和低压系统故障引起的低压装置暂时过电压的防护;大气瞬态过电压...     

±1 100 kV特高压换流站直流操作过电压研究

基于准东—四川±1100 kV特高压直流输电工程,详细分析了特高压直流换流站阀厅和直流场的操作过电压机理,并仿真计算了高压端Y/Y换流变阀侧绕组接地、低压端Y/Y换流变阀侧绕组接地、交流侧相间操作冲击、逆变侧失交流电源、全电压起动和逆变侧闭锁而旁通对未解锁等故障在换流站设备上产生的过电压值,给出了准东换流站相应避雷器承受的最大过电压和能量。计算结果可为该特高压工程换流站设备的绝缘配合及相关设备选型、试验提供重要依据。     

中性点经消弧线圈接地系统浅析

正关于选择低压电网系统的中性点接地方式是一个综合性的问题,它与电网本身的系统电压、短路电流和过电压水平等因素密切相关。而低压电网的中性点接地方式相对高压电网类型又比较多,可选择性及复杂性也较大,通过对几种常见的低压电网系统的中性点接地方式的比较,提出选用中性点经消弧线圈接地方式的原因。     

浅谈小电流接地系统电压不平衡的现象

分析了不平衡电压产生的原因,包括一次系统单相金属性、非金属性接地故障,电压互感器高压、低压熔断器熔断及铁磁谐振过电压,并介绍了具体鉴别方法。     

变电站接地电阻测量方法与应用分析

<正>变电站接地网上连着全站的高低压电气设备的接地线,低压用电系统接地,电缆屏蔽接地,通信、计算机监控系统设备接地,以及变电站维护检修时的一些临时接地。如果接地电阻较大,当发生电力系统接地故障或其他大电流入地时,可能造成地电位异常升高,这会给运行人员的安全带来威胁,还可能因反击过电压对低压设备、二次设备及电缆绝缘造成损坏,使高压窜入控制保护系统,变电站监控和保护设备发生误动、拒动,酿成事故,由此带来巨大的经济损失和社会影响。本文结合笔者多年来在汕     

终端配电系统中瞬态过电压保护

结合国内外相关配电系统安装及产品标准,分析了终端配电系统中瞬态过电压防护的重要性,以及造成终端配电系统中瞬态过电压的原因.同时,讨论了如何根据配电系统现场实际状况,正确选用相应的瞬态过电压保护产品.     

低压弱电设备过电压耐受能力的试验研究

对低压弱电设备中的各种电气连接线、接口、内部电源系统,进行了雷电冲击电压、工频交流电压、直流电压耐受能力的试验研究。试验研究结果表明:电气连接线可以耐受很高的暂态、稳态过电压。通过试验,比较了它们耐受能力的差异以及耐受不同电压能力的差异。对低压弱电设备过电压保护器残压与绝缘水平的配合,对网络、电话接口保护器残压及安装位置提出了看法。     

中压金属氧化物避雷器额定电压选择

本文阐述了无间隙金属氧化物避雷器额定电压选择,应根据中性点有效接地或非有效接地的中压电力系统来确定,这是因为产品制造新标准中未规定1.3倍额定电压2h工频过电压耐受时间要求。中性点非有效接地的中压电力系统,应采用有间隙金属氧化物避雷器。     

中压金属氧化物避雷器额定电压选择

本文阐述了无间隙金属氧化物避雷器额定电压选择,应根据中性点有效接地或非有效接地的中压电力系统来确定,这是因为产品制造新标准中未规定1．3倍额定电压2h工频过电压耐受时间要求。中性点非有效接地的中压电力系统,应采用有间隙金属氧化物避雷器。     

问:电力系统中,中性点接地方式如何选择?

答:电力系统中性点接地的目的通常是:为了防止过电压,降低绝缘水平(减少设备的制造成本),保证接地继电器的正常动作等。此外,中性点接地方式与对通信线的感应影响及输电系统的稳定等有密切的关系。电力系统中性点接地方式各种各样,仅将各种接地方式的优缺点列于下表。     

采用架空线的MMC-HVDC单极接地过电压分析

采用架空线传输方式的远距离柔性直流输电线路,极易发生输电线路单极接地故障,必须采用多种方式保护设备应对暂态过电压。文中研究了采用半桥子模块的柔性直流输电系统在直流侧接地故障下的暂态过电压特性,并分析了系统结构、设备参数和故障特征等对过电压的影响,同时分析了换流器闭锁、避雷器和直流断路器对抑制直流侧故障过电压的效果。研究表明系统设备参数对过电压峰值影响最大,当保护措施启动时,系统保护装置会成为主要的过电压影响因素。最后,提出了应对直流侧故障过电压的避雷器优化配置方案。     

交流1000 kV输电系统过电压和绝缘配合研究

为研究特高压交流输电系统过电压和绝缘配合水平,从2个方面作了介绍。过电压部分研究了晋—南—荆线的过电压。基于避免发生非全相工频谐振过电压和限制过电压水平以及节省高抗备用相等方面提出高抗配置方案。研究了工频暂时过电压TOV、潜供电流和恢复电压、MOA参数选择、操作过电压(包括合闸和单相重合闸空载线路过电压,接地过电压和切除短路故障的分闸过电压,GIS隔离开关操作过电压)、断路器瞬态恢复电压TRV和断路器开断短路电流的直流分量衰减时间常数。也介绍了晋-南-荆线路延长成陕-晋-南-荆-武线路和华东1000kV输电工程过电压的特点。绝缘配合部分同时考虑了过电压水平和绝缘的放电特性,兼顾了安全可靠和建设、运行成本。介绍了在包括工作电压、雷电冲击和操作冲击下的特高压线路塔头绝缘间隙距离的选择,变电所和开关站绝缘间隙距离的选择和输电设备绝缘水平的选择。     

低压电网防雷电技术

1前言低压电网通常有4类过电压:雷电、静电放电、操作过电压和工频过电压。过电压通常以共模和差模两种方式干扰低压电网。共模方式过电压在带电导体和大地之间产生,差模方式过电压在带电导体之间产生。雷电过电压的破坏性最大,通常会造成设备介电强度下降,敏感设备中的电子器件损坏,保护装置、监控系统误动作,甚至停机停产。近年来广州白云山机场、肿瘤医院和华夏证卷公司等单位均遭受过雷电的袭击,造成巨大的直接和间接的经济损失。GB50057—94建筑物防雷设计规范报批稿中按雷电侵害的程度,人为将一个建筑物划分为几个防雷区,区区设防,分…     

基于CVT的特高压换流站复杂电磁环境下操作过电压测量

特高压换流站内设备开关操作时很容易产生操作过电压,但由于电压等级高、换流站内存在强电磁干扰等因素目前仍缺少对这些过电压进行测量的有效手段。为此对电容式电压互感器（CVT）改装,进行操作过电压测量研究,通过建立CVT串联分压模型以及仿真电磁单元对过电压测量的影响,论证改装测量过电压的可行性。通过优化传感器内部结构,降低杂散参数,以提高传感器抗干扰能力。通过对测量系统外屏蔽、信号电缆匹配、屏蔽和接地等措施的优化,实现换流站强电磁干扰下过电压信号的有效采集。在±800 kV陕北换流站进行现场测试,有效采集了投切空载线路和低压电抗器时的操作过电压。搭建了一种特高压换流站操作过电压测量系统并通过现场测试验证了设计方案的有效性和安全性。