±800kV直流输电工程用避雷器动作负载试验方法研究

±800 kV直流输电工程中避雷器的运行工况不同于交流系统中的避雷器,其动作负载试验方法不同于交流系统用避雷器的动作负载试验方法。首先对CIGRE TC33/14.05标准中所列避雷器动作负载试验程序进行了分析。解决了高能放电试验回路、大电流冲击试验回路以及直流背靠背试验回路中的关键技术问题,并在实验室里建立了进行直流避雷器动作负载试验的装置。最后按照有显著持续运行电压的动作负载试验程序,利用所建立的试验装置和回路对±800 kV直流工程换流阀用避雷器进行了动作负载试验。     

云南异步联网工程直流避雷器异常动作原因分析及改进措施研究

结合鲁西站调试期间直流避雷器多次动作,通过对避雷器动作时的故障录波进行分析,对鲁西站常规直流控制策略进行了完善,提出了修改最小触发角控制策略,在零电流时将最小触发角由原来的5°改成10°,并在零电流时启动逆变侧的Gamma0功能,降低零电流时的换流阀上电压应力,并在RTDS仿真系统上验证其正确性,现场修改逻辑后,常规直流发生换相失败故障时直流避雷器不再动作。     

柔直输电系统避雷器监测数据异常研究

为了保护柔直输电系统的全控性电力电子元件,在柔性直流换流站的桥臂和换流阀侧会安装避雷器。为了评估避雷器的运行状态,在每一台避雷器上安装了泄漏电流在线监测装置。依托厦门柔直输电工程,统计研究了两个换流站的各个位置避雷器从2016年到2018年5月的泄漏电流监测数据,发现了泄漏电流随着负荷增加而增加的现象。在此基础上对监测表计进行了强谐波下的检测,发现针对交流避雷器设计的监测表计用在柔直避雷器泄漏电流的在线监测上,存在较大测量误差,此外,柔直站运行时产生的大量谐波也是影响其电流监测数据的主要原因。     

高压直流氧化锌避雷器的能量吸收特性

<正> 无间隙氧化锌避雷器已被用于高压直流系统.加在高压直流避雷器上的电压不是简单的正弦波,所以泄漏电流中含有高频成分.采用5kV/500kW桥阀对比例1/25的阀用避雷器节进行了能量吸收试验.测定了氧化锌阀片的高频能量吸收特性,结果表明阀用避雷器的高频     

关于珠海电厂海斗乙线避雷器缺陷的分析

通过对珠海电厂海斗乙线避雷器解体检查及对电阻片进行直流1mA电压U1mA和75%U1mA电压下直流泄漏电流测量试验,发现避雷器缺陷的主要原因是避雷器密封不良潮气进入,导致电阻片直流1mA参考电压降低和泄漏电压超标;额定电压选择偏低(192kV)导致电阻片荷电率偏高;避雷器外表面积污严重不均匀时导致电压分布不均匀等,从而加速了电阻片的老化以及瓷套内表面受潮。     

高压直流换流站内ZnO阀片的小电流伏安特性的研究

为研究高压直流换流站内无间隙避雷器阀片的小电流伏安特性,测试了三类国产ZnO阀片在换流站内不同电压作用下的小电流伏安特性,分析了阀片在各种复杂电压下伏安特性的规律和电压波形对阀片非线性程度的影响;指出:在非正弦电压作用下,测量阀片阻性电流的回路应该考虑阀片的电容是随频率变化而变化的这一事实,必须补偿掉各种频率下阀片中的容性电流成分才能比较精确地测得流过阀片中的阻性电流。     

不同安装位置金属氧化物避雷器试验方法

在进行金属氧化物避雷器(MOA)的直流1 mA参考电压U_(1mA)及0.75 U_(1mA)下的泄漏电流测量时,MOA的安装位置对试验起着一定的制约作用。以±800 kV楚雄换流站直流场金属氧化物避雷器试验为例,综述了800 kV五节、500 kV三节、多支并联单节、多支并联双节的无间隙金属氧化物避雷器的试验方法。分别对参考电压由上至下有着增大或减小趋势的多节避雷器提出了各自的不拆引线试验方法;依据现场试验经验提出了多支并联的双节避雷器借助绝缘杆的不拆引线试验方法和多支并联的单节避雷器且下法兰连接在一起的避雷器(震荡装置避雷器、串补平台避雷器等)采用竖立绝缘杆,仅改接高压加压线的高效试验方法,并简要对下法兰未连接在一起的多支并联的单节避雷器提出了多支共同加压,同时测量的试验方法。经过现场试验的验证,上述方法在保证工作安全和质量的前提下,可以提高试验效率。     

复合外套金属氧化物避雷器在十分潮湿与水浸试验时的直流泄漏电流比较

本文研究了市场上七种不同类型复合外套金属氧化物避雷器在非常潮湿条件下经过十六个月试验的泄漏电流特性,系列试验中,采用了多种不同的机械、电和潮湿负荷,从而获得不同类型避雷器在潮湿条件下可能出现的泄漏电流范围,同时与不同类型避雷器在沸水浸入试验中的泄漏电流特性进行了比较,这样广泛的比较获得了几种复合外套避雷器在潮湿条件下有价值的泄漏电流资料,尤其是证明了沸水浸入试验适合复合外套避雷器的密封性能检查。尽管观察到不同避雷器结构对渗水现象有一定影响,但总的看来,两种试验方法显示出不同类型避雷器有相同的直流泄漏电流特性。     

500 kV电站用瓷外套老旧避雷器性能老化分析与评估

目前电网内已出现老旧避雷器在过电压下发生爆炸的案例，迫切需要开展老旧避雷器的性能老化评估。笔者以完成22年运行的P站线路侧A、C两相避雷器为研究对象，并设置同类型已运行3年的避雷器为对照组，通过解体试验的方式分析新、老避雷器的电气性能及其老化趋势。试验发现，运行22年的老旧避雷器的电气性能已出现明显的老化趋势，但电阻片本身的冲击耐受、能量耐受性能依然良好，满足标准要求，依据阿仑纽斯定律电阻片还可长期使用。整支避雷器的性能老化是运行时间、耐受过电压的频次、密封性能等多因素综合作用的结果，其中密封性能老化是导致避雷器寿命缩短的主要原因。变电站例行运维试验中应关注避雷器参考电压、泄漏电流等参数的变化，当直流参考电压跌落超过4%,泄漏电流超过40μA,表示避雷器运行存在安全隐患，再次承受较大的过电压时击穿损坏风险极大，安全起见考虑更换避雷器。     

氧化锌避雷器的污秽性能

<正> 对多节避雷器进行了人工污秽试验,污秽瓷套与阀片柱的电容性耦合是阀片温度升高的原因.瓷套外部与内部电压分布不同还造成了径向场强很高,如径向绝缘设计不当,将造成内部放电.内部放电将造成侧面涂层不良的阀片损坏,可能引起整个避雷器损坏.分析了放电引起的内部和外部电流波形.提出了严重污秽条件下不同结构避雷器的比较试验方法.该方法还可     

温度对金属氧化物避雷器(MOA)特征参量的影响及修正方法探讨

在近期的超特高压金属氧化物的现场交接试验和带电检测试验中,特别是在高温天气下,常发生试验结果不能准确反映避雷器运行状态的情况。针对以上问题,研究了温度对金属氧化物避雷器特征参量的影响,并根据试验结果,初步探讨了超特高压金属氧化物避雷器特征参量的温度修正方法。研究结论表明:避雷器直流参考电压随着温度的升高呈线性减小趋势,在60℃以内,其变化率基本在3%以内,电流性特征参量随着温度升高呈指数增大趋势,其中,75%直流参考电压下的泄漏电流增速最快。根据试验结果,提出避雷器特征参量温度修正方法、工作流程和判断标准,可提高避雷器试验的有效性和准确性。     

避雷器加速电热老化下的响应特性研究

避雷器在运行过程中会承受多次雷电冲击影响，其过电压防护效果值得关注。选取现场已运行19年的110 kV氧化锌阀片为研究对象，在135℃条件下进行加速交流老化试验，测试了阀片热功耗曲线及其它特征参量，并基于热加速因子的阿伦纽斯模型计算了阀片剩余寿命。进一步，以特制存在不同阀片劣化程度的避雷器为研究对象，开展了多次连续的雷电冲击电流(8/20μs, 10 kA)试验，测试了多次雷电冲击电流前后能表征避雷器电气性能的特征参量以及冲击电流、电压波形。研究发现：已服役19年的阀片剩余寿命分散性明显；避雷器局部阀片的劣化将使避雷器耐受雷电冲击特性明显下降；雷电冲击试验后，若避雷器未发生击穿或击穿后阀片无明显外观缺陷，其绝缘电阻、阻性电流、交流U_1mA、直流U_1mA和残压等特征参量几乎没变化或变化不明显；若避雷器发生击穿且阀片发生炸裂或明显破损，则上述参量(除残压外)会明显下降，阻性电流明显增加。虽然残压值基本不变，但雷电冲击电流、电压波形会发生显著变化。     

±500 kV换流站极母线避雷器直流泄漏增大缺陷研究分析

极母线避雷器是换流站直流输电系统绝缘水平的重要设备,长期运行后的极母线避雷器有概率存在劣化缺陷.本研究对±500 kV鹅城换流站的4组极母线避雷器开展现场直流泄漏试验、拆解后正、反极性试验、并联双柱对比试验、污秽度及憎水性试验,研究结果表明长期运行后的避雷器单元易出现不同程度劣化,直流高压下的极性效应会使正、反向直流试验结果产生偏差,并加速劣化的形成;而避雷器的中上部分有较大概率出现并联柱间偏差,最先形成绝缘薄弱点.     

金属氧化物避雷器带电检测数据异常的诊断及分析

介绍了金属氧化物避雷器的功能和特点,以及状态检修模式下避雷器的检修策略。针对阻性电流带电检测数据异常的110 kV故障避雷器,进行了红外测温、局部放电和直流泄漏电流试验,测试数据确认了避雷器存在的绝缘故障。通过解体检查发现避雷器内部已经严重受潮,故障原因是避雷器下盖板缺少密封圈,导致避雷器芯体浸水受潮。针对此次避雷器故障,提出了今后关于避雷器状态检测应该注意的问题。     

有串联间隙金属氧化物避雷器工频放电电压的现场测量

工频放电电压是反映电气设备质量的重要参数之一。采用阀式避雷器试验的常规方法测量有串联间隙氧化锌避雷器的工频放电电压,将导致测量结果偏高。从工频放电试验机理入手,结合设备结构,探索出一种简便有效的测量方法。通过观察操作箱上电流数字的变化,可以有效判别间隙放电时刻,准确地测量到工频放电电压。该测量方法对三相组合式过电压保护器同样有效。     

污秽分布对陶瓷XP-70与玻璃LXP-70绝缘子放电影响的实验研究

基于绝缘子污秽分布的非连续特征,开展了非连续污秽分布对陶瓷XP-70与玻璃LXP-70绝缘子交/直流放电影响的实验研究。首先,基于紫外脉冲原理搭建了污秽绝缘子放电紫外脉冲检测系统。在此基础上,研究了非连续污秽分布对绝缘子交/直流放电紫外脉冲与泄漏电流的影响特性。试验结果表明:非连续污秽分布下陶瓷绝缘子交流放电紫外脉冲数高于全污秽绝缘子放电紫外脉冲数。全污秽陶瓷绝缘子直流放电紫外脉冲数明显高于其它污秽分布下绝缘子放电紫外脉冲数。玻璃绝缘子不同污秽分布下交/直流放电紫外脉冲数在不同电压等级下表现出较大差异。一般情况下,全污秽绝缘子泄漏电流高于非连续污秽分布绝缘子泄漏电流,洁净绝缘子泄漏电流小于污秽绝缘子泄漏电流,不同干带污秽绝缘子泄漏电流表现出差异化。绝缘子污秽非连续分布对泄漏电流表征污秽程度产生偏差,在实际中,可结合绝缘子放电紫外脉冲与泄漏电流检测综合评估绝缘子污秽程度。     

500kV氧化锌避雷器上节单元0.75U_(1mA)泄漏电流测试误差分析

500 kV瓷外套式氧化锌避雷器受现场停电检修条件限制,上部金属均压环连接接地。测量避雷器上节单元直流0.75U1mA下泄漏电流值时,受均匀环接地影响,空间电离电流较大,影响了该测量值的精度,甚至产生结果误判。针对该问题的提出,建立合理的有限元计算模型,设置电压值0.75U1mA为150 kV为强制边界条件,再由相应的变分方程计算出避雷器的各单元电位、电离电流密度和空间电离电流。因此在测量避雷器上节单元直流0.75U1mA下泄漏电流值时,应适当地考虑测量值减去空间电离电流值。     

广州换流站换流器交流侧MOA泄漏电流异常浅析

天广直流输电工程广州换流站换流器交流侧MOA运行时,其泄漏电流值偏高,且不稳定,最高峰值达15mA。分析认为,泄漏电流偏高与直流输电换流装置产生的谐波,直流负荷的调整以及设备污秽较严重有关,并不是避雷器受潮或老化引起的。故应加强对避雷器的监视,合理利用停电机会,妥善安排各种检测项目,及时清理污秽,以免对设备造成不良影响。     

动车组避雷器可靠性与老化特征参量的相关性

为研究动车组车载避雷器可靠度与老化特征参量之间的相关性,以便及时维护和保养动车组避雷器,本文在实验室环境下,设计了避雷器的电热一振动一浸水联合加速老化试验。然后利用MATLAB求取避雷器寿命的威布尔(weibull)分布模型参数;并测量不同寿命阶段的老化特征参量,分析不同寿命阶段各老化特征参量与避雷器可靠度之间的关系。结果表明,避雷器绝缘电阻、直流参考电压、0.75倍直流参考电压下泄漏电流、工频参考电压、持续运行电压下阻性电流分量与避雷器可靠度之间成线性关系,能较好反映避雷器的可靠性,为动车组避雷器的运行和维护提供了良好的参考价值。     

10kV氧化锌避雷器性能稳定性初探

对10kV配电系统用Y5C2-12.7/49型带串联间隙氧化锌避雷器的运行状况进行了抽查试验,通过工频放电电压、泄漏电流、压比和通流容量等项目的测试,结果证明其性能是稳定的.并建议采用RX-1型工放测试仪,按传统的避雷器试验要求做预防性工放试验,以监视避雷器的放电.