230/400kV混压水电站出线同绝缘配置下雷电侵入波仿真计算

国外某230/400kV混压运行水电站进行增容改造,其3～4号机组出线方式为同塔双回输电线路,且线路绝缘均依照400kV电压等级进行配置,雷击230kV线路时,由于线路绝缘配置过高,站内设备处侵入波过电压相较于常规绝缘配置时可能更高.借助电磁暂态分析软件ATP-EMTP,综合考虑杆塔冲击接地电阻、站内避雷器的优化布置方案等对过电压的影响程度,开展电站雷电侵入波过电压仿真计算.仿真结果表明:增容改造后水电站侵入波过电压的影响主要是雷电反击,降低杆塔接地电阻至8Ω以下或将发电机出口侧避雷器移至靠近主变低压侧的槽洞处,可有效限制雷电侵入波幅值和陡度,降低厂房内电气设备的过电压值至设备绝缘耐受水平以内.该仿真计算对类似工程的设计具有一定的参考价值和现实意义.     

考虑电杆影响的架空配电线路雷电感应电压计算

线路绝缘闪络的预防需考虑杆塔对雷电电磁场和感应电压的影响。在考虑杆塔和有耗大地影响的情况下,采用FDTD法计算雷电电磁场,并结合场线耦合Agrawal模型对架空线路感应雷过电压进行计算,利用二维计算解决三维结构问题。结果表明:该方法能有效反映场域内多种介质对雷电电磁场和场线耦合效应的影响;杆塔顶部雷电电场畸变并显著增强,感应电压形成尖峰,而线路其他位置的感应电压也稍大于只考虑有耗大地影响的计算结果。     

电气化铁路接触网雷电感应过电压计算及其闪络概率研究

我国电气化铁路牵引网额定工作电压为27.5 kV,其绝缘水平与电力系统35 kV配网架空线路相当,因此对其开展雷害研究必须考虑雷电感应过电压。在建立接触网架空线路、钢轨和接触网支柱模型的基础上,基于Agrawal场线耦合模型对接触网线路的雷电感应过电压进行了仿真研究,并结合电气几何模型对接触网感应雷击闪络概率进行了计算。     

基于蒙特卡罗法的超高压输电线路绕击跳闸率的计算

为准确评价超高压输电线路的耐雷性能,采用蒙特卡罗法对雷电绕击线路的随机过程进行模拟和统计计算,并通过改进的电气几何模型(EGM)进行绕击的判定。用简化的集总参数模型(级联的π型电路)对线路进行建模,用梯形积分法求解状态空间方程进而计算线路雷电绕击过电压,并与电磁暂态程序(EMTP)计算结果进行了比较,证实了该模型的可靠性。针对一条500 kV超高压线路进行了雷电绕击跳闸率的计算,最后分析了地面倾角,雷电入射角,工频电压对雷电绕击跳闸率的影响。     

变电站雷电侵入波保护的仿真分析

针对一220 KV变电站的雷电侵入波保护进行仿真分析.考虑变电站雷击过电压最严重的一线一变的运行方式,对近区和远区雷击（即考虑到雷直击于变电站入口处及变电站进线段2 km处）,母线加设避雷器和不加设避雷器进行比较分析.结果表明近区雷击产生较高的过电压,母线装设避雷器能有效抑制过电压,满足绝缘要求.     

变压器冲击电压分布计算在纵绝缘设计中的应用

要使电力变压器能够安全、可靠地运行，合理设计变压器内部绝缘结构至关重要，特别是变压器线圈的绝缘必须能可靠地承受住大气过电压、长期工作电压、操作过电压和暂态过电压的作用，分析了变压器线圈在遭受到冲击电压时产生电磁振荡过电压和感应过电压的原因，对电力变压器波过程进行计算与仿真，运用波过程计算软件进行变压器绝缘结构设计，最后指出波过程计算是变压器纵绝缘设计的重要依据。     

1000 kV特高压交流变压器端口宽频等效电路模型

准确计算雷电过电压对特高压交流输电系统的绝缘配合设计具有重要意义。但是由于特高压交流变压器结构复杂,目前尚缺乏有效的雷电过电压仿真模型,导致雷电过电压计算结果不准确。针对此问题,以现场测量得到的阻抗宽频特性为基础,利用矢量匹配法,建立了特高压变压器不考虑过电压传输特性的单端口模型与考虑过电压传输特性的双端口模型。在现场利用信号发生器与功率放大器测量了特高压变压器的时域响应特性,对比仿真结果与实测结果,证明了所建模型可以较好地等效特高压交流变压器在雷电过电压下的特性。     

500kV变压器段间雷电冲击模型试验

应用二维四节点有限元电场数值分析的方法,通过对５００ｋＶ电力变压器段间绝缘雷电冲击试验模型关心区域内电场分布的比较,提出了一种５００ｋＶ变压器段间绝缘雷电冲击试验模型的简化方案,并对该简化试验模型进行了雷电冲击试验。经过试验模型的电场数值分析,得出了由段间固体绝缘材料与变压器油形成的油楔中会出现段间最大电场强度的结论。通过雷电冲击试验,得５０％击穿电压、最小击穿电压与试验模型的匝绝缘厚度、段间油隙     

山区输电线路EGM绕击率计算

雷击输电线路的EGM理论，是基于垂直向下落雷假设。高山地区500kV线路因地形复杂，同样基于均匀落雷假设条件下，由于雷电先导移动方向不同，导致山区线路雷电绕击率升高、跳闸率增大。作者基于山区雷电先导可能非垂直向下这一特性，运用EGM分析并计算了山区输电线路因雷电先导入射角，以及地面倾角变化对绕击率的影响。文中算例表明了绕击率的变化趋势，并探讨了影响山区输电线路绕击率的不同因素，可为线路设计和运行部门提供依据。     

基于ATP-EMTP的某变电站雷击事故仿真研究

由于输电线路地处旷野,落雷频繁,雷电波沿线路侵入变电站从而损坏站内电气设备的事故频发.本文以某变电站的雷击事故为例,使用ATP-EMTP电磁暂态软件建立包含进线段和变电站的整体模型,仿真计算出主变及其他电气设备的雷电过电压及波形,分析该站遭受雷击事故的主要原因,并研究雷击点、杆塔接地电阻对站内设备过电压的影响,最后提出相应的防护措施.结果表明,事故的发生与雷电流侵入波幅值过大、避雷器的安装位置距变压器较远有关,在变压器前加装避雷器可有效避免此类事故.