基于氧化锌阀片的过电压测量装置研究*

研究了一种基于氧化锌阀片的过电压测量装置。首先介绍了该测量法的基本原理,即选用与氧化锌避雷器非线性特性相同的氧化锌阀片串接在避雷器下方,以串联分压的方式将过电压信号从分压阀片上采出,然后通过MATLAB软件对氧化锌阀片的伏安特性方程进行多项式拟合并搭建分压器仿真电路,探究出分压比的变化规律与影响因素,最后开展雷电过电压与操作过电压下的氧化锌阀片分压实验,实验结果证明了仿真的有效性与技术路线的可行性。     

灭磁过电压保护装置氧化锌阀片损坏处理分析

针对某300MW机组灭磁过电压保护装置氧化锌阀片存在泄漏电流超标缺陷的问题,指出了其给运行设备带来的安全隐患,提出了更换氧化锌阀片和提高氧化锌阀片转折电压的处理措施,并通过励磁电压在线测量试验验证了处理措施的有效性.     

氧化锌避雷器阀片电位分布测量系统的研制

为了更加准确的研究氧化锌避雷器(MOA)阀片的电位分布,采用光纤-电流法研制了一种新型MOA阀片电位分布测量系统。此系统只需将传感器安装到MOA中即可得到任意电压下的MOA阀片电位分布曲线,大大提高了试验的工作效率和准确度。用该系统测量500kV电站用MOA阀片的电位分布和用有限元软件AN-SYS计算试验的MOA阀片的电位分布的结果一致性较好,证明了该测量系统实用性很好。     

利用避雷器电阻阀片特性分析过电压

随着500k V架空线路遭受雷击事故的不断增加,对线路上过电压在线监测已成为国内外研究的重要课题。分析避雷器非线性电阻阀片(metal oxide varistor,MOV)在不同冲击电流下的特性,通过对500k V线路避雷器在小电流作用下的非线性电阻特性进行曲线拟合,推导金属氧化物避雷器(metal oxide arrester,MOA)末端电压与过电压的关系,利用ATP-EMTP软件对陡冲击电流作用下的避雷器及等效模型进行仿真,验证了等效模型的可行性。通过上述方式分析了非线性电阻阀片的不同特性对过电压的推导作用,从而为过电压的监测提供依据。     

500kV GIS变电站雷电侵入波过电压的计算分析

500k V变电站的雷害事故是造成大面积停电的重要原因,因此对GIS型变电站进行雷电过电压研究是十分必要的。本文采用国际通用的电磁暂态程序ATP-EMTP程序对雷击进线段而引起的站内过电压水平进行计算分析,并探讨合理的方案在GIS中的应用,计算结果为500k V GIS变电站的防雷设计和运行提供了参考。     

10kV配电型氧化锌阀片工频小电流耐受特性的试验研究

试验研究了10kV配电型氧化锌阀片工频小电流(3～15mA)耐受特性,测试了几种典型工况下耐受电流、耐受时间与损坏特征,试验数据可供进行氧化锌避雷器监测或检修时参考。     

浅谈组合式避雷器的过电压保护

简要分析有串联间隙和无间隙组合式避雷器的优缺点，并通过测试对两种产品的保护水平进行比较，供选用时参考。     

核电站 GIS快速暂态过电压的成因及抑制

文章介绍了核电站GIS快速暂态过电压的特点和危害,分析了其形成原因,并提出抑制措施。实际应用案例表明,所提出的抑制措施能够对GIS快速暂态过电压进行有效抑制,保障核电站GIS设备无故障良好运转,提高核电站的工作效率并降低工作风险。     

氧化锌非线性电阻阀片在油浸式变压器中的应用

介绍了改善变压器绕组冲击电压分布的方法以及氧化锌非线性电阻阀片选用和安装的要点.     

氧化锌避雷器运行电压下测量阻性电流

在运行电压下测量氧化锌避雷器的阻性电流,对于反映MOA是否受潮和其运行的状态具有重要意义。文章介绍了用PT电压法测量MOA阻性电流的基本原理,并提供几种试验结果的判断标准,指出阻性电流的测量对于提高绝缘试验水平,对绝缘监督将起到较大作用。     

超高压GIS系统操作引起特快速暂态过电压VFTO对变压器影响的研究

介绍了超高压变压器由于GIS系统隔离开关操作引起VFTO的计算分析方法。     

特高压气体绝缘组合开关设备中特快速瞬态过电压测量系统的标定

气体绝缘组合开关设备(gas insulated switchgear,GIS)中隔离开关操作会产生特快速瞬态过电压(very fast transient overvoltage,VFTO)。VFTO的全波形包含数十MHz的高频成分和准直流的低频成分。因此,VF-TO测量系统要有良好的瞬态响应和稳态响应特性,这就要求对测量系统的频率响应特性和分压比进行严格的标定。为此,利用阶跃波在均匀传输线中传输的原理,自行设计了阶跃电压行波发生装置,根据电容分压式测量系统输入和输出信号的关系,推导了在输入为理想阶跃信号的情况下,输出信号上升时间和测量系统3dB高频截止频率的关系,标定了测量系统的高频特性。根据测量系统低压臂时间常数和3dB低频截止频率的关系,标定了低频特性,测量系统带宽为0.003Hz～87.5MHz。对安装于实际GIS中的测量系统,使用已知幅值的工频和雷电波标定测量系统的分压比为6.6×105。可见,该测量系统满足对VFTO全过程波形进行测量的要求。     

GIS结构尺寸对局部放电特高频信号的影响

由于气体绝缘组合电器(gas insulated substation,GIS)管道中局部放电激发的特高频信号以高次模分量为主,电磁波高次模态的截止频率取决于内导体和外壳的直径,因此GIS的结构尺寸将影响特高频信号的特征。首先通过改变220 kV GIS内导体的直径,运用仿真和试验研究GIS内导体的尺寸对局部放电信号的影响,分析信号幅值、持续时间频谱特征以及时频分布随着内导体尺寸改变的变化规律。然后分析了1 000 kV GIS中所测局部放电的特高频信号。发现当GIS尺寸变化,导致高次模截止频率降低时,局部放电信号的持续时间将变长,幅值衰减变缓,而且峰值将升高。GIS结构尺寸还影响局部放电信号频谱,由于高次模色散的影响,在高次模的截止频率处,信号频谱将出现显著的增长。     

运行GIS设备的局部放电检测技术及其应用

超高频局部放电测量技术(UHF法)可有效检测运行GIS设备局部放电信号,及时发现GIS设备内部存在的绝缘缺陷。UHF法弥补了GIS设备缺乏有效试验手段的不足,可作为现行高压电气设备预防性试验方法的补充,有助于GIS设备的运行维护。本文采用自行研制测量装置成功地捕获到运行GIS设备产生的超高频局部放电信号,为推广应用UHF法积累了经验。     

基于小波和分形分析的GIS局部放电信号特征提取

结合小波包分频和分形技术原理,提出一种气体绝缘金属开关装置(GIS)局部放电信号特征的提取方法.文中指出了小波变换和分形理论相结合用于特征提取的有效性;求出不同故障类型局部放电信号的分维数,利用其大小进行特征提取;对于不能以此参数区分的放电信号,利用小波包对其进行频带分解,通过设定阈值找出不同故障类型与特征频带的分维数的相关性,从而实现故障特征提取.针对GIS局部放电的5种典型放电模型,通过试验获得大量放电样本数据,利用上述特征提取方法对其进行区分,获得了较好效果,结果表明利用小波包分形维数能够较好地进行局部放电信号特征提取.     

330kV GIS中投切电抗器的过电压研究

在很多情况下,电抗器直接接在GIS母线上,在GIS中开关操作时会产生VFTO,VFTO以行波的方式通过母线传播到套管,并耦合到GIS外部端子、电抗器及与之相连的设备,对其带来危害。以某330kVGIS为例,利用EMTP计算了GIS中投切电抗器时VFTO的幅值、波形,并分析了各种因素对电抗器端部过电压的影响,以及避雷器对该过电压的抑制作用。     

实测信号激励条件下GIS局部放电的电磁波传播特性研究

笔者主要分析GIS典型绝缘缺陷引起的局部放电(PD)过程,并应用FDTD算法,分别以理想的高斯脉冲信号和真实PD电流信号为激励源,研究电磁波在GIS内部的传播特性,结果表明:PD实际电流信号与理想高斯脉冲激励下的电磁渡相差较大,PD超高频电磁波传播特性仿真研究宜采用实测PD信号作为模拟激励源.     

贵—广Ⅱ宝安站极2Y3阀因无回报信号导致极2跳闸的故障分析及相关反措的建议

中国贵—广Ⅱ±500 kV高压直流输电工程中均采用激光脉冲直接触发晶闸管的直接光控晶闸管换流阀(以下简称LTT阀)。为了确保换流阀的安全可靠运行,对换流阀中的每个晶闸管用晶闸管电压监测电子线路(thyristor voltage mornitoring,TVM)进行在线监测。TVM实时用回报信号将监测的结果通过光缆送往阀底部电子设备柜(VBE)中。VBE中的单片机监测系统根据回报信号分析判定晶闸管的故障,当阀内故障晶闸管数超过设计允许的冗余数,产生相应的跳闸信号。笔者就2009年3月12日和2010年5月29日贵—广Ⅱ宝安站极2 Y3阀因无回报信号导致极2跳闸的故障进行了分析,得出:跳闸故障并非由阀或VBE故障引起,而是由阀侧电压不稳定或扰动引起的结论,并提出相关反措的建议。