一种限制GIS暂态地电位升高的措施

用EMTP程序对用不同的氧化锌避雷器限制GIS内快速暂态过电压的效果进行了计算,并给出了快速暂态过电压与暂态地电位升高的简单算式。同时对某GIS的隔离开关操作引起的暂态地电位升高数值进行了现场测量。提出了用氧化锌避雷器阀片限制GIS暂态地电位升高的措施。     

动车组车顶避雷器温度分布测量及缺陷仿真研究

车顶避雷器是动车组牵引供电系统的重要保护设备.由于列车运行速度快、天气条件复杂且接触网过电压频发,车顶避雷器故障时有发生,影响铁路系统正常运行.该文搭建了动车组车顶避雷器荧光光纤温度测量系统,研究了避雷器在持续运行电压和操作冲击过电压2种工况下,不同位置氧化锌阀片的温度变化.建立了车顶避雷器有限元仿真模型,对避雷器开展...     

220千伏金属氧化物避雷器

本文主要介绍避雷器设计新概念。选择氧化锌避雷器额定电压时应考虑:系统长期工作电压;工频过电压;操作过电压和雷电过电压。本文还给出了并联间隙的动作特性以及氧化锌阀片和并联间隙的组合实例。 这种避雷器残压水平低,性能稳定,运行可靠。     

变压器内置氧化锌避雷器的选用

氧化锌阀片有着优良的非线性伏安特性，并联安装在变压器调压绕组每个分接头之间，能有效限制绕组在雷电冲击与操作冲击下的过电压。通过实例介绍了氧化锌避雷器的选用方法。     

420kV GIS变电站雷电侵入波过电压计算与防雷措施研究

420kV GIS变电站在发生雷电侵入过电压时,雷电波将沿线路传入变电站,严重影响设备的绝缘水平,其与保护装置避雷器之间的绝缘配合问题是电力系统中最基本和最重要的一种绝缘配合。对氧化锌避雷器的工作原理、特性及雷电流的模拟进行了阐述,以某420kV GIS变电站为对象,利用电磁暂态程序(ATP-EMTP)搭建了电磁暂态仿真平台,对国外某420kV GIS变电站400kV侧出线段杆塔受雷击时,引起绝缘子发生闪络后侵入波雷电过电压进行计算,在其最严重的单线单母单变运行方式下,在给定避雷器配置方案措施下,获得420kV GIS变电站出线端电压互感器及主变压器端口的过电压波形。通过计算分析,设计满足规范及工程实际要求。     

电力科学研究院研制成功110千伏氧化锌避雷器

电力工业部电力科学研究院研制成功性能良好的电力设备用氧化锌避雷器阀片,1979年8月,用这种阀片组装成我国第一台110千伏电压等级的氧化锌避雷器。 氧化锌避雷器是世界上七十年代研制成功的新型保护用电器,用以保护电力设备免受大气过电压和操作过电压侵袭而造成损坏,是保证安全供电的重要设备。 氧化锌避雷器是以氧化锌为主要材料并添加其它微量金属氧化物烧制的阀片组装而成。在电力系统正常电压下氧化锌阀片呈现出很大电阻,避雷器流过的电流只有几百微安。因此,一定数量的氧化锌阀片叠起来即可组装成适合一定电压等级的避雷器而不需要加装串联间隙。在过电压袭来时,例如电压增大到2倍左右,电流就增大10~5～10~7倍,阀片     

不同等级冲击电流下氧化锌阀片温升情况的研究

氧化锌是现在避雷器阀片的主要材料.氧化锌阀片在遭受不同雷电流后,其温度会有不同变化,温度是监测氧化锌避雷器运行状况和寿命的重要依据.介绍氧化锌压敏电阻的基本特性,阐述可用于试验的 SAW 测温技术和测温系统,通过试验分别研究与分析正常和受潮氧化锌阀片在不同等级冲击电流下的温升情况,对于通过监测氧化锌阀片温度实现在线监测避雷器运行状况和寿命有重要意义。     

110kV输电线路电容降压取电系统雷电过电压分析

针对输电线路杆塔电容取电系统在遭受雷击时的过电压问题,以新开发的110 k V输电线杆塔电容取电系统为研究对象,在介绍该电容取电系统基本工作原理、整机工频测试结果的基础上,进一步建立了取电系统的雷电暂态计算模型,利用电磁暂态计算程序ATP-EMTP软件对雷击下取电系统过电压进行仿真计算,确定了取电系统的雷电过电压水平,并提出相应的过电压保护措施。仿真结果表明,采用氧化锌避雷器和压敏电阻可以有效的限制雷电过电压幅值,实现对取电系统的过电压保护。     

不同等级冲击电流下氧化锌阀片温升情况的研究

氧化锌是现在避雷器阀片的主要材料。氧化锌阀片在遭受不同雷电流后,其温度会有不同变化,温度是监测氧化锌避雷器运行状况和寿命的重要依据。介绍氧化锌压敏电阻的基本特性,阐述可用于试验的SAW测温技术和测温系统,通过试验分别研究与分析正常和受潮氧化锌阀片在不同等级冲击电流下的温升情况,对于通过监测氧化锌阀片温度实现在线监测避雷器运行状况和寿命有重要意义。     

电力系统过电压计算及避雷器的数字仿真研究

采用贝瑞隆特征线法建立计及损耗的输电线路数学模型和氧化锌避雷器的数学模型 ,采用分段函数法建立电力系统操作过电压和雷电过电压的数学模型 ,在此基础上编制了一系列与天津大学交直流系统数字仿真软件 ADCMX交换数据的接口程序用于计算电力系统过电压。进行的操作过电压、雷电过电压和过电压过程中电力避雷器工作情况的仿真 ,对于电力系统过电压的分析研究具有积极的意义。     

输电线路多脉冲雷电响应探讨

架空输电线路在电力系统中作为用户与发电厂的连接枢纽,线路可靠防雷与安全运行尤为重要。分析由输电线路上测得的雷电数据,证实了多脉冲雷电的存在,统计并分析雷电波前时间、波尾时间、极性及幅值参数。电磁暂态仿真软件ATP-EMTP对多脉冲雷电、架空输电线路、杆塔、绝缘子串、避雷器建立仿真模型。仿真分别计算在线路是否安装避雷器时,在单脉冲和多脉冲下发生直击和反击时的响应情况。比较两种不同脉冲雷电下线路过电压的差别。仿真分析表明:避雷器能有效的限制雷电过电压的幅值,并且在多脉冲雷电冲击时,输电线路会出现更高的雷电过电压,且持续时间更长的现象,使其防雷形势更加严峻。     

不同工况下断路器过电压仿真及防护措施

针对近年来敞开式变电站内断路器雷击频繁损坏问题,在电磁暂态计算程序EMTP中建立计及工频电压和感应电压影响的仿真分析模型,仿真计算了断路器在不同工况下的过电压水平,分析了断路器损坏的原因,对比了两种不同方案的雷击防护效果。结果表明,断路器断开下遭受雷击产生的过电压是导致其绝缘击穿损坏的主要原因;对于500kV及以上电压等级线路,断路器绕击侵入波过电压较反击严重;雷击下断路器有效防护方式是在其线路侧安装无间隙避雷器,避雷器安装位置不宜直接套用规程的做法,可通过仿真计算后确定,本文研究结果可供相关人员参考。     

换流站交流滤波器用避雷器过电压仿真建模因素

对交流滤波器用避雷器开展准确的过电压仿真计算是其绝缘设计及稳定运行的基础。本文采用逐渐细化模型的建模方式,开展了滤波器投入和交流母线接地故障工况下的建模及仿真计算,分析了交流滤波器杂散参数、交流滤波器场内外线路的π型等效电路和交流滤波器保护策略中3种建模因素对交流滤波器用避雷器过电压仿真结果的影响。仿真结果表明:在上述工况下,考虑3种参数后与考虑前相比,避雷器过电压变化-4%~25%,电流下降36.2%~62%,吸收能量上升16%~214%,因此若在绝缘设计中不考虑上述因素,避雷器电压电流设计值将产生较大偏差,能量设计值会偏小,影响交流滤波器正常运行。     

电缆出线变电站连续两次雷击仿真及防护措施

针对某电缆出线变电站近区连续遭受两次雷电绕击的事故,基于PSCAD/EMTDC搭建仿真模型并进行了过电压的仿真计算.雷击点位于变电站进线第二基杆塔处,仿真分析了发生第一次雷电绕击时,绝缘子片数和出线电缆的长度对绕击过电压的影响,以及发生第二次绕击时不同的避雷器配置方案对热备用状态下断路器过电压的影响.仿真结果表明,绝缘子片数的增加会增大绕击过电压幅值,不同电缆长度对限制过电压的效果具有明显的差异;发生第二次雷击时,通过在站内断路器断口侧及变电站第一基杆塔绝缘子旁安装避雷器,能够有效减小断路器过电压幅值.     

大港油田110/35kV同杆四回线路的防雷保护设计

为了加强油田线路的防雷保护,采用电磁暂态计算程序（ATP-EMTP）对大港油田输配电线路进行仿真分析计算,建立110/35 kV同杆四回输电线路模型,对实际运行的接地网进行冲击接地电阻计算,进而分析避雷器不同配置方式对耐雷水平的影响;分析感应过电压的发展过程,采用Heidler雷电流模型、Agrawal场线耦合模型对配电线路感应过电压进行数值计算,对其特性进行分析,针对实际运行情况给出了合理的避雷器推荐安装密度.     

水力发电厂GIS升压站雷电侵入波阻碍电抗器研究

水力发电厂GIS升压站因场地限制,多采用长管道方式与户外场相连,在断路器开断时遭受雷击容易发生GIS内部件击穿事故。以某水力发电厂发生的雷电侵入波故障为分析对象,首先,采用电磁暂态分析软件ATP-EMTP建立升压站雷击分析模型,对断路器开断状态下的雷电侵入波过电压进行了量化计算,指出雷电侵入波故障原因;然后,对户外场加装避雷器和出线杆塔安装线路避雷器两种侵入波防治手段进行了有效性分析,指出常规防雷手段无法解决该水电站雷电侵入波防治问题;最后,提出了一种雷电侵入波阻碍电抗器设计思路,建立了该电抗器的分布参数模型,通过仿真计算验证了该防雷措施的有效性。所提供的防雷思路对雷电多发地区水电站GIS升压站防雷具有重要参考价值。     

多换流器并联运行的直流输电工程暂态过电压

随着直流输电特别是多端直流输电技术的发展及广泛应用,多个换流器并联连接的接线方案得到越来越多的研究和应用。依托400 kV青海—西藏直流联网工程采用电磁暂态仿真的方法研究了2换流器并联结构与单换流器结构相比,在各种故障工况下系统过电压水平,以及阀避雷器、交流避雷器、中性母线避雷器、直流极线和6脉动中点避雷器电流、能量变化的规律。结果表明,在某些工况下,故障后过电压水平和避雷器电流、能量均有变化。发生换流变阀侧接地故障时,阀避雷器能量增加2倍以上,交流单相、三相接地故障后,交流避雷器能量增加60%,因此在绝缘配合设计时需要相应增加避雷器并联数量。所得研究结论可为多换流器并联结构过电压与绝缘配合设计提供参考。     

含直流断路器的柔直配电网过电压与绝缘配合

随着分布式能源的不断应用与普及,直流配电必将成为未来配用电系统的主流形式。作为一种新型的配电系统,柔直配电的过电压与绝缘配合亟须进一步研究和完善,中压直流断路器的加入也导致了系统的操作过电压暂态特性发生了根本变化,须对含直流断路器的柔直配电网操作过电压分布特性及绝缘配合展开分析。首先,构建了±10 kV环网型柔直配电网的电磁暂态仿真模型,设计了基于含直流断路器的保护动作方案;其次,基于保护动作方案,对±10 kV环网型柔性直流配电系统进行操作过电压的仿真分析,得到其幅值的水平空间分布特性和关键位置最大过电压的决定性工况,并提出±10 kV环网型柔性直流配电系统的绝缘配合方案;最后,对直流断路器动作影响下直流电缆护套的暂态感应过电压展开仿真分析。研究表明,直流断路器的加入提高了直流配电网的可靠性和灵活性,避雷器和电缆金属护层保护器的布置方案也得到进一步的优化,对环网型柔直配电网的绝缘配合方案设计有较大意义。     

10 kV配电变压器雷电过电压及其防治方法研究

10 kV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 kV;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。     

特高压并联电抗器中性点小电抗的过电压及绝缘水平分析

为了提高特高压输电系统的可靠性和安全性,利用EMTP建立了1000 kV典型输电系统的仿真模型.分别针对工频、操作和雷电过电压情况下中性点小电抗的过电压进行了计算分析,研究了并联电抗器和金属氧化物避雷器对过电压的抑制效果,重点分析了并联电抗器中性点小电抗的过电压,并对其绝缘水平进行了核算.实验发现:并联电抗器可有效抑制...