避雷器模型对快速暂态过电压仿真的影响

GIS中,在隔离开关操作时产生的快速暂态过电压（VFT0）下利用EMTP软件对避雷器的模型进行分析,研究各种避雷器模型的优缺点.以国内某550 kV GIS变电站为例,列举了2种操作方式,并对其产生的VFTO进行计算和分析,讨论了在不同避雷器模型下,对其VFTO仿真结果的影响.计算结果表明：正常工作情况下,GIS内部由于隔离开关操作会引起VFTO,不同模型下VFTO计算结果不同;对地电容和非线性电阻模型下,由于模型过于简单,结果误差较大;考虑极化效应和IEEE的模型计算结果较为准确,但仍存在问题,有待进一步研究.     

VFTO计算中隔离开关燃弧模型探究

为更准确的计算气体绝缘开关站(GIS)中的特快速暂态过电压(VFTO),笔者总结了国内外几种典型的隔离开关燃弧模型,包括线性电阻模型、时变电阻模型、分段电阻模型、黑盒模型和火花电阻模型等。对各种模型的优缺点进行了分析比较,指出燃弧建模过程不但要考虑电压等级、气体介质和隔离开关结构等因素的影响,还应在选择合理击穿判据的基础上将单次燃弧模型与多次燃弧过程结合起来。     

多次重燃弧VFTO的仿真隔离开关模型研究

目前的VFTO仿真用隔离开关数学模型过于简单,不能反映开关动作全过程的波形。本文在对1100kVGIS隔离开关分合小电容电流实验的基础上,初步建立了可以反映多次重燃弧过程的隔离开关模型,并从间隙击穿、高频电弧熄弧判据、弧道电阻模型等方面进行了相关的讨论,得到了与实验负载电容上"台阶"状电压波形相符较好的仿真波形,为后续仿真隔离开关模型研究做好铺垫。     

500kV GIS变电站隔离开关操作引起的VFTO研究

针对气体绝缘金属封闭电器(GIS)中由于隔离开关操作引起的快速暂态过电压(VFTO)的特性以及危害,以某500 kV GIS变电站为例,利用电磁暂态仿真软件EMTP-ATP建立计算模型,计算分析了多种运行方式下隔离开关操作引起的VFTO,为合理制定操作方式提供工程参考.     

500kV GIS隔离开关操作产生VFTO的研究

针对气体绝缘封闭式开关设备(GIS)中快速暂态过电压(VFTO)产生的原因、出现的种类、对GIS本身以及对外部设备的危害等问题,对某水电站500 kV GIS建立了系统的仿真模型,利用电磁暂态仿真软件ATP-EMTP,计算分析了隔离开关在3种典型操作方式时在主变压器线圈上引起的VFTO,并提出了防止VFTO的运行操作要求。     

500 kV GIS变电站VFTO抑制措施研究

气体绝缘金属封闭式组合电器(GIS)具有绝缘性能好、占地面积小、检修周期长、运行安全可靠、不受外界环境影响等优点,得到了广泛应用.而GIS内部发生接地故障或隔离开关动作时,会产生高幅值、陡前沿的快速暂态过电压(VFTO),对GIS内部电气设备、外部连接设备及二次设备构成威胁,因此对VFTO抑制方法的研究已成为国内外普遍...     

特高压GIS变电站VFTO仿真计算研究

气体绝缘开关设备（gas insulated switchgear, GIS）中的隔离开关投切空载短母线时会产生陡波前、高幅值的特快速瞬态过电压（very fast transient overvoltage, VFTO）,对GIS及其连接的设备产生危害,严重影响设备的安全运行。通过电磁暂态程序（electro-magnetic transient program, EMTP）,针对我国“皖电东送”工程某特高压变电站开展了仿真研究,并对影响VFTO的几种因素进行分析。结果表明,母线拓扑结构和残余电荷电压对VFTO影响较大,通过合理设计隔离开关可减小残余电荷电压水平,从而显著降低变电站VFTO水平。     

避雷器对GIS中快速暂态过电压的影响

本文采用EMTP软件对GIS中隔离开关操作时产生的快速暂态过电压(VFTO)进行仿真,研究避雷器对VFTO的抑制作用.对国内某550kV GIS水电站隔离开关4种操作方式下产生的VFTO进行计算和分析,优化选取避雷器在GIS内部母线上的安放位置.计算结果表明了,正常工作情况下,对于GIS内部由于隔离开关操作引起的VFT...     

GIS隔离开关带分合闸电阻抑制VFTO的研究

针对超高压GIS中开关操作或发生接地故障时产生特快速暂态过电压(VFTO)从而影响GIS及其连接设备和二次控制设备的问题,根据800 kV GIS结构特别是母线较长(采用分布参数模拟,并考虑频率特性)的特点,利用EMTP程序对28种接线方式进行数值仿真计算。结果表明:隔离开关装和不装分合闸电阻(500Ω)时VFTO最大幅值分别为1.2932、.976 p.u.;该电阻>200Ω时可抑制VFTO,使其幅值<1.7 p.u.。故800 kV GIS中VFTO幅值对设备绝缘的影响很小,这对于GIS及其连接设备和二次控制设备的绝缘设计非常重要。     

750 kV GIS中VFTO峰值

自我国750 kV工程投运以来,GIS中的VFTO一直是关注的焦点之一。2009年在750 kV官亭变电站实测了 VFTO。通过分析现场实测波形,得出了VFTO峰值。用外推法计算了最大VFTO峰值和上升速度,分别为2.46 pu和12.64 pu/s。通过比较,认为现阶段限制VFTO的有效措施为在隔离开关中装设合/分闸电阻。     

1000 kV GIS变电所VFTO特性研究

为确保特高压输电工程的安全可靠,结合我国特高压输电试验示范工程计算分析了GIS和HGIS变电所的特快速瞬态过电压(VFTO)。研究表明,GIS变电所隔离开关开合短线时可能产生高达3p.u.左右的VFTO,对GIS本体绝缘和二次设备可能构成危害。研究了GIS隔离开关装并联分合闸电阻对限制VFTO的作用后,建议GIS变电所采用并联分合闸电阻(约500Ω),提出了并联分合闸电阻的相关参数的建议值;GIS变电所中的主变压器和GIS是经架空线相连接,在变压器上的VFTO不高;HGIS变电所中的VFTO不高,在允许范围内,其隔离开关可不装并联分合闸电阻。     

750 kV变电站GIS设备VFTO特性研究

目前针对特快速暂态过电压（very fast transient overvoltage,VFTO）特性的研究多集中在微观领域,利用已有成果从变电站运行方式等宏观方面对VFTO进行研究具有重要意义。以宁夏沙湖750 kV变电站为例,利用ATP-EMTP仿真软件建立动态电弧模型,详细分析和对比了运行方式及倒闸顺序对VFTO的影响,并对并联电阻抑制VFTO效果进行了校验,仿真结果表明：VFTO幅值不仅与运行方式有关,还与倒闸顺序相关;若仅从幅值角度考虑,VFTO对GIS内部和变压器绕组绝缘并无较大威胁。为750 kV GIS设备研制和变电站运行提供了有益的参考和依据。     

MOA冲击电流模型的建模仿真及试验研究

为保证金属氧化物避雷器(metal oxide arrester,MOA)的质量,在出厂试验或验收试验等中常采用冲击电流发生器模拟雷电流来检验设备耐受冲击电流稳定的能力。仿真分析中直接采用雷电流函数模型代替冲击电流回路来研究MOA的非线性特性,忽略了电流波形差异对负载特性的影响。文中介绍了雷电流模型的研究现状,分析了冲击电流发生回路与常用雷电流模型的基础理论,选取双指数函数模型、Heidler函数模型、脉冲函数模型,并基于MATLAB/Simulink搭建仿真电路,结合试验数据进行仿真分析,给出了ATP-EMTP软件中常用模型的波形参数。研究结果可为后续MOA在特快速瞬态过电压的特性研究、电路模型仿真分析及防雷研究提供参考。     

氧化锌避雷器在线监测方法的研究

基波电压产生的基波阻性电流ir和三次阻性电流i3r可以反应MOA的运行状况。改进的容性电流补偿法可有效去除全电流中的容性电流,但全电流中仍存在谐波电压产生的阻性电流,影响了ir和i3r的提取精度,特别是i3r的误差较大。为解决此问题,在改进补偿法的基础上,提出了改进容性电流补偿法的修正方法,借助于一等效的线性电阻补偿了部分谐波电压产生的阻性电流,从而减小了谐波电压引起的误差,提高了i3r的提取精度。仿真分析表明,修正后i3r的误差减小了一半,验证了此修正方法的有效性,也提高了根据ir和i3r判断MOA故障方法的准确性。     

金属氧化物避雷器陡波下模型的准确性分析

由于现有雷电波下的非线性电阻模型已不再适用于金属氧化物避雷器(MOA)在电流波头tr<8μs时的仿真计算,为寻找一种适合于陡波下MOA仿真计算的模型,详细论述了反映MOA陡波下动态性能的3种电气模型的等值电路,重点讨论了IEEE推荐模型、PINCETI模型(简化的IEEE模型)的参数确定方法,两种模型均有效反映了MOA在陡波作用下的电感效应。最后举例说明了IEEE模型和PINCETI模型的具体计算方法,对模型的仿真计算值和实测值进行比较后得出:IEEE推荐模型和PINCETI模型均有较高的计算精度,其中PINCETI模型的参数确定方法较IEEE推荐模型更为简便,更适合于工程应用。     

用磁环抑制GIS的VFTO的高电压模拟试验

研究了用磁环抑制全封闭组合电器(GIS)的特快速暂态过电压(VFTO).通过高电压模拟试验,观测了铁氧体、非晶磁芯和金属磁粉芯三种材料的磁环,特别观测了磁饱和的影响.试验结果表明,在适当的参数配合下,磁环能够有效抑制特快速暂态过电压的幅值和陡度.     

750kV GIS变电站VFTO特性分析

为评估特快速暂态过电压(very fast transient overvoltage,VFTO)特性及其对主要电气设备的危害,结合我国西北电网中某750 kV气体绝缘金属封闭开关设备(gas-insulated metal-enclosed switchgear,GIS)变电站,进行了大量的仿真计算,初步掌握了GIS...