热备用状态下的断路器雷击事故分析

通过对某变电站遭受雷击过电压后发生的断路器烧毁事故进行分析,得出处于热备用状态下的断路器遭受雷电过电压损坏的主要原因是过电压在开路末端发生过电压全发射,造成过电压大幅度提高。可通过提高断路器本身耐受过电压能力和加强过电压保护两方面来加强断路器的安全性和可靠性。     

PASS断路器系统在变电站的应用研究

PASS断路器系统是ABB公司在多年生产气体绝缘组合电器（GIS）和空气绝缘开关电器（AIS）的基础上开发的一种新型的成套电器设备。本文介绍了PASS断路嚣系统的构成和适用的范围．分析了PASS断路嚣的优点和缺点．     

直流系统交流混入及接地引起保护装置误动分析及解决方案

分析了交流直流回路相互混入引起过电压,致使保护回路、控制回路、信号回路误动作,以及直流回路一点接地引起继电保护装置误动作的原因,认为其根本原因在于直流控制回路的电缆过长,分布电容过大.当直流回路发生一点接地或直流回路通过交流回路混入接地时,分布电容发生瞬时放电,形成干扰源,引起中间继电器动作是此类自动化装置误动作的根本原因.给出了针对此类干扰的几种解决方案:加强交流混入的监测、缩短直流控制电缆的长度或采用光缆代替电缆、提高出口中间继电器和断路嚣跳闸线圈电压、用直流继电器代替光电隔离元件.     

500kV断路器切空载线路重燃原因分析

论述了断路切空载长线时发生重燃以及重燃产生过电压的机理，介绍了双龙变电所5011断路器投切兰双5408空载线路时重燃情况，并分析了该断路器引起重燃的原因，提出了防止断路器切空载长线重燃的措施。     

风光储混合系统的雷电过电压仿真

风光储混合系统相比于单一风电场或光伏系统具有多端源载混合的特点，混合系统的端口阻抗网络及其雷电下暂态响应特性与单一系统存在差别。利用PSCAD/EMTDC搭建风光储混合系统的暂态模型，计算风光储混合系统的雷电过电压分布，分析混合系统遭受雷击位置、架空线长度和避雷器接地方式对混合系统过电压水平的影响。结果表明，混合系统中光伏侧遭受雷击时变压器的过电压峰值高于风机侧遭受雷击情况；增大风机侧接入母线的架空线长度或减小光伏侧的架空线长度均可降低混合系统的过电压；风机侧与光伏侧的变压器高压侧避雷器均采用公共接地方式，储能侧采用单独接地方式可有效抑制混合系统的雷电过电压水平。     

湿热老化对电抗器匝间过电压耐受特性的影响

在干式空心电抗器的服役过程当中,水分有可能会大量地侵入包封并造成包封内绝缘的严重湿热老化而发生电抗器事故。但是目前对电抗器湿热老化并最终导致起火故障的详细过程和机理没有进行深入研究。由于湿热老化材料耐击穿性能下降,匝间绝缘在过电压的作用下有可能被击穿形成永久的匝间短路通路而发生故障,文中探讨这种短路故障发生的可能性,研究匝间过电压对匝间绝缘的影响。首先分析电抗器端口可能出现的最大过电压,然后利用链形回路计算电抗器在运行过程中可能遭受的最大匝间过电压,最后利用只包含两匝线圈的简易电抗器模型研究匝间过电压造成匝间绝缘故障的风险;结果表明：虽然电抗器在遭受过电压冲击时匝间绝缘有可能承受较大的过电压,但即使匝间绝缘已老化严重,过电压也不易将匝间绝缘击穿造成短路故障。     

变电运行常见故障

断线和单相接地是变电运行工作中最常见的故障，电气运行人员若能正确判断并限制故障发展，迅速排队故障，则可保证电网安全运行。反之，会导致电磁式电压互感器烧损、高压熔断器熔断、避雷器爆炸、导线烧断、断路短路、保护误动、大面积停电等事故发生。单相接地不仅影响了用户的正常供电，而且可能产生过电压，烧坏设备，甚至引起相间短路而扩大事故。     

二起断路器遭受雷击损坏的事故分析

结合温州电网近年发生的二起断路器遭受雷击后绝缘损坏的事故,分析因输电线路近区遭受连续重复雷击而导致断路器过电压损坏的主要原因,并提出相应的防范措施.     

500kV断路器多重雷击事故分析

介绍了一起500 k V换流站交流侧断路器在多重雷击下发生外绝缘闪络的事故。基于EMTP仿真软件对雷击过电压进行计算,分析事故发生时电压波形。分析结果表明,断路器在第一次雷击后处于热备用状态,再次遭受雷击后产生的过电压值较大,绝缘裕度不足,容易发生闪络。     

电网运行中应注意的几个过电压问题

电力设备在运行中,会遭受到内外过电压的作用。内过电压是由系统内电磁能量的转化和传递引起的,包括操作过电压、电弧接地过电压和谐振过电压等。外过电压是由雷击引起的。随着超高压电网的发展和大型发电机变压器组的增加,防止过电压损坏设备是非常重要的。本文对我省电力网内发生过的几起典型变电设备过电压事故进行了分析和探讨,并提出了相应的对策。必要处引述了省外的典型事例供参考。     

一种电子设备电磁脉冲响应预测新方法

针对现有机理建模算法普遍存在计算电磁脉冲过于复杂的问题,探索基于实验统计的电磁脉冲响应预测新方法,使用开关电源进行雷击浪涌注入实验,并记录不同注入电压下的输入输出数据.依据系统辨识理论选用ARX模型对开关电源进行建模,并利用最小二乘算法对模型参数进行辨识.通过所建模型预测不同幅值浪涌激励的响应并与实验结果对比,发现该模...     

组合波发生器的设计

为了对气体绝缘变电站站(GIS)二次电子设备进行冲击电压抗扰度试验。按照IEC610000-4-5/GB17626.5的要求,应用MULTISIM仿真组合波发生器回路中各元件的参数值。用拉普拉斯变换用MATLAB求解二阶电路微分方程验证了得到的各元件参数。研制了一台以三电极场畸变开关作为主控开关的组合波发生器。实验结果表明设计的组合波发生器输出的开路电压波和短路电流波符合IEC/GB的要求,可以作为冲击电压抗扰度试验的模拟信号发生器。     

±800kV浙西换流站直流场雷电侵入波过电压研究

雷电侵入直流换流站对系统的安全运行有重要影响。对溪洛渡—浙西±800 kV直流输电工程的浙西换流站直流侧的雷电侵入波进行了详细仿真计算分析,结果表明:计算设备最大对地电压时,选择直流负极设备进行,计算设备两端最大电压时,选择直流正极设备进行;特高压直流换流站进行绕击侵入波计算时宜取20 kA的负极性雷电流作为雷电流幅值;直流极母线雷电过电压计算采用单极大地回路运行方式,换流站直流场各设备过电压均未超过规定值;直流中性母线雷电过电压选择金属回线运行方式,直流场各设备对地电压、平波电抗器两端以及隔离开关断口电压都没有超过安全运行电压,不会对换流站直流场的运行造成危害。     

普通开关设备在高海拔地区的应用

分析了开关设备市场的现状,以Unigear type ZS3.2型铠装式金属封闭开关设备为典例,详细阐述了普通35 kV开关设备经过科学的工频耐压和雷电冲击耐压试验,通过绝缘加强及元器件的修改,使之安全可靠地在高原地区使用.     

计及雷击电晕时750 kV进线开关触头间暂态过电压的研究

750kV线路进线保护段内单相导线遭受雷击时,导线上会出现强烈的电晕,使雷电波发生衰减和变形。基于线路的库-伏特性,并用简单的电路模型来模拟输电线路电晕特性,研究了进线开关在额定电压为600kV的MOA保护下触头间暂态过电压。结果表明,额定电压为600kV的MOA能有效保护进线开关,并且自身能正常工作;电晕使雷电波发生较大的衰减和变形,对开关触头间过电压幅值影响不大。     

基于NCAV和电路等效替换的PWM整流器容错控制系统

三相脉冲宽度调制(pulse width modulation,PWM)整流器因其具有可控的功率因数、网侧三相电流趋于正弦、直流侧电压稳定等优点,在电机控制、风力发电并网、柔性直流输电和微电网等领域得到广泛应用。为了提高三相PWM整流器可靠性,文中提出了一种PWM整流器容错控制系统,该系统结合了归一化电流平均值(normalised current average value,NCAV)故障检测法和基于电路等效替换的容错方法。该控制系统在功率开关管单管开路故障情况下能够实现故障检测和诊断,并进行快速的容错控制,从而减少单管开路故障对系统造成的影响,改善故障下三相电流波形,减小输出电压纹波,提升系统的整体性能和可靠性。通过仿真验证了该控制系统的有效性。     

750kVGIS变电站雷电侵入波过电压的研究

为使模拟计算结果更接近实际,需要研究雷电侵入波过电压计算模型的误差及影响因素,基于输电线路的伏库特性,用简单的电路模型模拟输电线路电晕特性,建立了集中电感、单波阻和多波阻3种杆塔模型;研究了电晕效应对雷电过电压及杆塔模型对变电站雷电侵入波过电压计算结果的影响。利用EMTP计算雷击塔顶和绕击输电线路2种雷击方式下750kVGIS变电站内断路器、电流互感器及变压器等设备雷电侵入波过电压的结果表明,冲击电晕使雷电侵入波产生很大的衰减和变形,和不考虑电晕所得过电压幅值相差约5%;3种杆塔模型算得的结果相差近10%;GIS出线方式等其它因素对过电压值也有较大的影响。     

Advanced Observations of Lightning Induced Voltage on Power Distribution Lines

Waveforms of induced voltage from lightning strokes to a high stack of the power plant have been measured simultaneously with the current waveforms of lighting stroke to the stack since December 1980. This paper shows the lightning stroke current waveforms and the lightning induced voltage waveforms over a 3 year period from December 1981 through March 1984. The combination of polarities for waveforms of lightning induced voltage and lightning stroke current is indicated below: (1) Seven cases of positive induced voltage in response to negative lightning stroke current were observed. (2) Four cases of negative induced voltage in response to positive lightning stroke current were observed. Distribution of lightning induced voltages along the distribution line length was also demonstrated.     

10 kV配电变压器雷电过电压及其防治方法研究

10 k V台区配电变压器是配电网最重要的设备之一,但在多雷区时常发生雷击损坏故障。根据台区典型设计和现场勘查结果,建立了雷电直击导线和雷电感应下的电磁暂态仿真模型,分析了配电变压器高压侧绝缘的雷电过电压,结果如下:雷电直击导线后,变压器绝缘承受的电压为避雷器残压和接地引下线电压之和,过电压幅值极易超过标准雷电耐受电压75 k V;雷电感应的能量较小,过电压幅值超过标准雷电耐受电压的概率非常小。同时,研究了加装避雷线对雷电直击过电压的防治效果,发现避雷线可大幅降低过电压幅值,若在此基础上缩短避雷器横担至变压器支架的电气距离,可大大降低变压器损坏概率。     

智能开关技术在电动机启动中的应用

介绍了一种具有软启动功能的新型开关 ,它由一组反并联可控硅和普通开关组成 ,实现开关的无弧开断。系统主要由单片机、信号变送器、同步电路、脉冲放大电路组成。系统程序具有电量检测、故障识别及保护、报警等功能 ,可以进行启动电压、启动电流、启动时间的设定。该系统解决了电动机启动中电流过大的问题 ,并且实现电动机的过压、过流、欠压等各种故障的数字显示。