1000kV罐式电容式电压互感器附加误差特性研究

1 000 kV罐式CVT是为特高压GIS设备电能计量、电压测量及继电保护提供电压信号的新型结构电压互感器,其电压测量准确度关系到特高压电网电能计量准确性及继电保护的可靠性。1 000 kV罐式CVT与1 000 kV柱式CVT在电容分压器结构上存在很大差异,而电容分压器性能与CVT附加误差密切相关,因此,有必要对1 000 kV罐式CVT附加误差特性进行研究。文中建立了1 000 kV罐式CVT电容分压器物理模型,计算1 000 kV罐式CVT高压电容C1及中压电容C21的电容温度系数,研究1 000 kV罐式CVT温度附加误差计算及分析方法,计算结果表明:由于金属电极热膨胀引起的温度附加误差为-0.256 5′≤δτ≤0.085 5′;由于电容分压比变化引起的温度附加误差为-2.6×10-2≤fτ(%)≤8.87×10-3。文中研究结果为1 000 kV罐式CVT现场长期稳定运行奠定理论基础。     

1000 kV GIS用罐式电容式电压互感器

为解决1000 kV电网电压测量中电磁式电压互感器、电子式电压互感器以及电容式电压互感器(CVT)所存在的问题,介绍了一种全新结构形式的电压互感器-1000 kV GIS用罐式电容式电压互感器(罐式CVT)。罐式CVT的电容分压器的高压臂电容采用同轴电极结构,纯SF6气体作为主绝缘,耐受各种过电压能力强分压器输出端引入的特殊结构电感线圈可阻尼特高压GIS中快速陡波对电磁单元的侵入,有效防止传递过电压对二次系统的危害;分压器的结构设计有效解决了邻近效应对误差的影响,有助于降低内部发生铁磁谐振的范围和概率。     

1000kV罐式电容式电压互感器长期带电考核研究

罐式电容式电压互感器(以下简称罐式CVT)是一种采用SF6气体绝缘的新型特高压GIS工程用电压互感器,相比传统柱式CVT具有电容量不受杂散电容影响的优势.受限于容性设备自身特点,罐式CVT的误差容易受到温度、频率等因素的影响.为了更好地掌握1000 kV罐式CVT长期运行状态和运行中的误差情况,本文对误差影响因素进行了分析,建立了带电考核系统,包括温度监测系统、故障录波系统、误差校验系统,采用0.2级电容式电压互感器与罐式电容式电压互感器进行误差对比,实现了不同温度变化下误差的对比校验和长期带电考核.研究表明,1000 kV罐式CVT绝缘性能良好、温度误差合理,满足工程需求.文中研究成果为1000 kV罐式CVT进行工程应用奠定了基础.     

1000kV特高压交流电压互感器研制现状及性能浅析

1 000 kV电压互感器是实现特高压电网电能计量及电网保护的关键设备,中国特高压工程所采用的1 000kV电压互感器均为自主研制,如用于敞开式变电站的柱式电容式电压互感器,用于GIS站的罐式电容式电压互感器、罐式电磁式电压互感器和电子式电压互感器等.为提高特高压电压互感器技术水平,总结研究经验,笔者介绍了适用于特高压...     

特高压交流试验示范工程用电压互感器的选型

根据中国1 000 kV特高压交流试验示范工程的特点,在分析国外特高压工程用电压互感器的基础上,比较了柱式电容式电压互感器、电磁式电压互感器和电子式电压互感器的优缺点,并介绍了CVT的原理、1 000 kV CVT参数选择、结构要求等,对中国1 000 kV交流特高压工程用电压互感器进行了选型,得出为现场维修方便,选择叠装CVT较好。     

1100 kV GIS用罐式电磁式电压互感器的研制

本文介绍了1种1 100 kV GIS配套使用的罐式电磁式电压互感器,主绝缘介质为SF6气体绝缘,高压绕组采用单级宝塔形结构,层间绝缘材料为聚脂薄膜,线包呈台阶形;铁心采用单相插片叠积式结构。产品样机通过了型式试验考核,达到了相关标准的要求,并在1 100 kV交流特高压工程中成功应用。     

特高压电容式电压互感器介损和电容测量方法分析

电容式电压互感器（CVT）的电容量和介质损耗角的测量是检验设备绝缘性能的一项重要试验,特高压1 000 kV CVT因其具有自身独有的特性,其试验方法也具有特殊性。比较系统地介绍了特高压变电站中2种不同结构的500 kV CVT电容量和介损的测量方法。主要针对1 000 kV电容式电压互感器结构特殊性采用了一种新的试验方法,通过现场试验,测试结果符合特高压交流试验示范工程电气设备交接试验标准要求,证明采用外高压、内标准、正接法测量CVT中压臂电容C2是可行的。     

1 000 kV柱式CVT的设计要点及检测

1000kV柱式电容式电压互感器(CVT)是我国晋东南—南阳—荆门1000kV特高压交流试验示范工程的重要设备,它的设计不仅要考虑特高压绝缘问题,同时要兼顾误差特性、安装特性等。根据我国1000kV特高压输电工程的需要,在对比柱式结构CVT、SF6气体绝缘电磁式电压互感器、电子式电压互感器(EVT)优缺点基础上,对我国1000kV交流特高压工程用电压互感器进行了选型;分析了1000kV柱式CVT的设计原理、参数选择、结构要求、现场检测方法及附加误差,同时提出1000kV标准电压互感器的结构设计。1000kV柱式CVT的试制成功证明,1000kVCVT符合对1000kV特高压电网电压测量和保护的要求,为我国晋东南-南阳-荆门1000kV特高压交流试验示范工程的顺利进行提供了保障。     

特高压气体绝缘金属封闭式组合电器的现场冲击耐压试验方法

气体绝缘金属封闭式组合电器(GIS)的现场冲击耐压试验能够更有效地检测出金属尖刺、绝缘子断裂等集中性缺陷,已成为设备现场耐压试验的重要组成部分。为此针对1 000 kV淮南—南京—上海交流特高压南京变电站1 100 kV GIS现场雷电冲击耐压试验工程,利用ATP-EMTP电磁暂态分析软件对特高压GIS现场冲击耐压试验系统进行建模,并研究了特高压GIS现场冲击耐压试验方式的选取与试验条件对电压波形的影响。研究结果表明:当负载电容C_t7 000 pF时,能够通过调节波前电阻使负载电压满足标准雷电波要求,当负载电容C_t7 000 pF时,无法得到标准雷电波;接入单台断路器的方式试验电压波形质量高,试验工作量大;接入多台断路器的方式试验效率高,但需降低对试验电压波形的要求。接入外置分压器会使电压幅值略微下降、波前时间增加;套管间高压引线长度增加会使波前时间略有缩短,并导致负载电压波形出现振荡,引线长度取20 m较为合适。     

特高压电容式电压互感器阻抗测量及参数灵敏度分析

为改善特高压电容式电压互感器(CVT)的工艺结构,提高其瞬态性能和可靠性,研究了其宽频阻抗特性的测量和建模方法。首先,通过不同的测量方法获得了压接型和焊接型工艺结构的1 000 kV特高压CVT电容分压器的宽频阻抗特性,并相互验证了测量方法的有效性;其次,基于特高压CVT电容分压器的宽频阻抗测量数据,建立了具有物理意义的宽频等效电路模型,通过宽频阻抗仿真结果与测量结果的比较验证了模型的正确性和有效性;最后,定义了评价CVT性能的网络函数,并对特高压CVT电容分压器的蓄积电阻与蓄积电感、电容器电容与电导、均压环对地电容等电路参数进行了灵敏度分析,为特高压CVT的优化设计、瞬态分析和工艺改进等提供了依据。     

浅析两起110 kV电容式电压互感器故障

对运行中两台电容式电压互感器的故障进行了解体和分析,通过测试找出了故障部位,分析了故障原因,提出了防止故障的措施。     

电容式电压互感器铁磁谐振的数值仿真

建立了电容式电压互感器的数学模型,在此基础上对其铁磁谐振过电压进行了数值计算,实验结果和仿真结果的吻合验证了模型的可行性。     

电压测量值在电容式电压互感器故障检测中的应用

概述了国内外电容型设备在线监测发展的现状,重点介绍了利用电压测量值监测电容式电压互感器(CVT)内部电容单元单节或多节击穿的原理和方法.并且通过故障案例论证了该方法的可行性,可以作为CVT在线监测的补充.     

一起500kV CVT故障导致故障录波失真问题仿真分析

通过对CVT事故类别进行分析发现,包括电容器部分损坏、电磁单元短路、铁磁谐振等的CVT主要故障均可以一定程度通过二次电压变化得以体现,因此有必要结合日常生产工作中发现的各类互感器故障,深入研究CVT暂态故障发展过程中波形变化规律,将暂态电压波形特征量作为CVT运行状态监测和缺陷辨识依据,及时发现CVT缺陷保证系统安全稳定运行。本文结合一起500 kV CVT缺陷导致故障录波电压多次发生2倍以上异常升高,最终引起CVT二次电压消失案例,通过解体对故障原因进行了深入分析,运用仿真计算对录波波形进行了复现,从而明确了暂态波形特征量及其对应的缺陷类型,得出结论可为互感器运行状态监测及缺陷原因的判断提供依据。     

一起800 kV高压套管绝缘故障的原因分析

在简要介绍我国800 kV高压套管首起绝缘故障情况的基础上,重点分析了故障原因,指出了高压套管绝缘薄弱部位,并提出了相应的措施,为后续750 kV工程电气主设备高压套管的生产、运输、安装和运行维护提供了指导。     

电容式电压互感器暂态噪声的研究

研究电容式电压互感器(CVT)的暂态过程。对故障时CVT电路采用叠加原理,通过理论分析和仿真计算,可从其输出中分解出CVT的暂态噪声,从而建立暂态噪声模型。暂态噪声由低频、高频和非周期三个分量组成,占主导地位的是低频分量,高频分量一般只在故障5ms内发生作用。可以利用这一特点来提高保护电压的测量精度:通过采用一低阻滤波器来滤去暂态噪声中的低频分量,或是采用补偿算法对CVT输出中由于暂态噪声造成的误差进行补偿。这对于提高高压保护的动作准确性和动作速度是非常有意义的。     

特高压电器设备绝缘试验技术研究

介绍了西高所高电压试验室实施特高压电器设备绝缘试验的情况及存在的问题,针对几个难度较大试验项目的试验技术进行了探讨,如套管的电容量及介质损耗测量、局部放电测量、开关设备断口间的联合电压试验、隔离开关开合容性及感性小电流试验、直流换流阀单阀的冲击试验,并且在最后提出了比较可行的试验方案。     

220kV电容式电压互感器试验方法探讨

在不拆线的条件下,为了准确测量CVT的电容量和介损,笔者结合现场测试实例,采用AI6000C型变频介损电桥,对整体测量一次无中间抽头高分压比电容式电压互感器的试验方法进行分析,得出了用整体测试CVTC1、C2串联后的总电容和介损的方法来判断CVT的好坏是不科学的,并提出了采用自激法分别测量220kVCVT的C1、C2电容及介损的具体方法。     

电容式电压互感器测量误差分析

针对电容式电压互感器(CVT)普遍存在测量误差的问题,介绍CVT的主要结构及二次侧保护原理,应用戴维宁等效电路和频域分析方法,分析负载变化和电压谐波造成的CVT测量误差,提出减小CVT测量误差的方法.     

2.5MV特快速瞬态过电压发生器

气体绝缘开关设备（gas insulated switchgear,GIS）以其占地面积少、密封性好,受环境影响小,运行可靠、维修周期长等优点在中国电网中得到了广泛应用。在330kV以上电压等级的系统中,开关动作产生的特快速瞬态过电压（very fast transient overvoltage,VFTO）对系统有很大危害。为满足特高压GIS中VFTO的模拟,利用6MV敞开式冲击电压发生器与陡化装置结合的方法,研制出一种模拟VFTO产生的装置。通过增加GIS母线长度来补偿回路固有电感的影响,以及通过控制陡化间隙的击穿电压来控制输出电压幅值,使该装置可以输出幅值为2.5MV、高频振荡达到35 MHz的电压波,能够满足特高压试验对VFTO模拟的要求。采用外加积分器方式,制作了一种锥形电容传感器来测量该装置产生的电压波,测试结果表明该电容传感器可以满足试验的要求。