220 kV输电线路终端避雷器对断路器断口保护效果的研究

在220 kV输电线路加装线路型终端避雷器后,变电站220 kV线路断路器断口击穿事件仍时有发生。本文对220 kV断路器断口击穿事件进行了详细分析,并运用雷电波陡度理论,推导出线路型和变电站型避雷器与断路器断口间允许电气距离的计算公式。当雷击某220 kV输电线路时,通过计算得到以下两个结论:1)采用线路型终端避雷器时该线路断路器断口处的过电压值比采用变电站型终端避雷器的情况要高70%;2)采用线路型终端避雷器时的该线路断路器断口处耐压值仅为其过电压值的0.92倍,采用变电站型终端避雷器时的该线路断路器断口处耐压值是其过电压值的1.56倍。这说明加装线路型终端避雷器对断路器断口其实没有起到有效保护的作用,而加装变电站型终端避雷器则可以有效地保护断口。本文为有关反事故措施整改和技术标准条款的修订提供了依据。     

220kV变电站出线断路器雷击故障分析

为了明确加装出线端避雷器来限制雷电侵入波陡度的必要性,以一起线路遭受雷击造成220 kV变电站出线断路器断口爆炸事故为例进行分析。首先基于雷电波传播理论,根据现场实际情况,利用电磁暂态仿真软件(power systems computer aided design,PSCAD)建立断路器模型进行事故的暂态分析,然后对加装出线避雷器的保护效果进行仿真评估,最后所得结果是在出线端安装避雷器能够大幅度提高输电线路的绝缘水平,避免变电站出线断路器遭受雷电侵入波过电压的危险。     

浙江省110和220kV敞开式变电站雷害事故分析

对几起由雷电侵入波过电压引起的断路器损坏事故进行了仿真计算分析,结果表明线路在受雷击跳闸后等待重合的时间内如果再次遭受雷击,则雷电侵入波到达断开状态断路器的线路侧,由于全反射作用使线路侧断口对地电压和断口间电压同时升高,电压值超过断路器雷电冲击耐受水平,从而引起断路器内绝缘或外绝缘击穿。利用电磁暂态程序(electro-magnetic transient program,EMTP)对各种措施的保护效果和最大保护距离进行了仿真计算和比较分析,结果表明最有效的措施是在出线断路器的线路侧附近或进线段终端塔上安装避雷器。并根据变电站的具体情况给出了避雷器的安装原则、安装位置和参数要求。     

线路终端杆塔装设避雷器对变电站的保护效果及影响因素分析

我国部分已建成的敞开式变电站为防止侵入波事故的发生,采取了在架空线路终端杆塔上加装避雷器的保护措施。为研究加装在线路终端杆塔上的避雷器对变电站的保护效果,利用ATP-EMTP建立了相应的仿真模型,计算了线路终端避雷器对侵入变电站的过电压的抑制作用,并结合线路终端杆塔的安装条件,分析了避雷器的保护距离,以及影响避雷器保护效果的几项因素。结果表明：安装在线路终端杆塔上的避雷器同样能对变电站的电气设备进行良好的保护,但线路终端避雷器具有一定的保护距离;线路终端杆塔的线路绝缘水平以及杆塔的接地电阻对线路终端避雷器保护效果的影响不大。     

多重雷击引起220kV断路器损坏的事故分析

针对220 kV线路雷击故障时雷电波侵入220 kV变电站内,引起220 kV断路器断口绝缘击穿,导致断路器内部损坏,建议开展110、220 kV SF_6断路器雷电冲击、反极性工频联合电压试验,并在强雷地区变电站110、220 kV架空出线侧加装避雷器保护。这些线路避雷器除了能防止断口内外闪络,也可以保护母线上的其他电气设备,显著地减少雷击的危害。     

广东地区变电站出线断路器侵入波过电压实时数字仿真分析

介绍广东地区变电站未安装出线避雷器前雷电侵入波事故概况,明确了必须加强出线断路器重合闸期间的侵入波保护,即应安装出线断路器前置避雷器.利用实时数字仿真器(real-time digital simulator,RTDS)分析变电站出线断路器开断期间雷电侵入波过电压,并对加强线路绝缘的影响以及出线避雷器的保护效果进行评估.计算结果表明:变电站装设出线避雷器后,即使大幅提高输电线路绝缘水平,也不会在出线断路器产生危险的雷电侵入波过电压,能有效地改善变电站防雷运行工况     

一起220 kV SF6断路器爆炸事故的分析

通过对一起220 kV SF6断路器爆炸事故的检查情况,分析了事故过程的继电保护动作行为和变电站周围雷击情况,认为连续雷击是引起事故的主要原因,指出断路器的线路侧无避雷器时断路器在断口断开的情况下难以抵御雷电侵入波带来的雷击过电压,提出在断路器的线路侧安装氧化锌避雷器或在线路的终端塔上安装线路避雷器等技术措施,以避免类似事故的发生.     

绕击雷侵入波下1 100 kV电气设备的绝缘配合研究

用电气几何模型(A-W theory)和EMTP程序定量研究了中国特高压变电站设备的绝缘配合问题。与出厂雷电冲击试验电压波形不同,由绕击雷电侵入波在主变压器上产生的电压波形在波头有高频振荡且波尾时间长。考虑多重雷的绕击雷电侵入波,在线路入口安装瓷柱式避雷器和罐式避雷器可以更好地保护断路器和高抗。     

一起雷电引发220kV断路器爆炸事故的分析

阐述了一起雷电引发220kV SR断路器爆炸事故的情况,结合事故的遥视系统监控录像、故障录波图、保护动作、现场检查情况以及事故线路附近雷电定位数据,分析了雷击形式和断路器爆炸的原因及影响因素,并对照分析了站内加装出线避雷器和装设线路避雷器这两种防范措施,讨论了运行和反事故措施的一些注意事项。     

500kV锦西沙河营变电所防雷保护及设备绝缘选择

针对５００ｋＶ锦西沙河营变电所近期投建规模、５００ｋＶ母线加装避雷器前后的几种运行方式,利用计算机对该变电所５００ｋＶ线路雷电侵入波进行模拟过电压计算,估算出变电所内５００ｋＶ各种设备的最大雷电冲击过电压值,从而为该变电所的设备绝缘选择、避雷器绝缘配合及母线是否配置避雷器提供了设计依据。