SF6断路器预击穿引起并联电抗器合闸过电压的原因及防护措施

为了确保变电站扩建或投运并联电抗器系统的安全性,采用理论分析、现场试验及仿真计算相结合的方法,对并联电抗器合闸产生过电压进行了研究。从SF6断路器瞬态预击穿机理以及波的折反射2个方面理论分析了并联电抗器合闸产生过电压的原因;在ATP-EMTP中建立SF6断路器预击穿模型,并对现场试验进行仿真计算。通过试验和仿真研究发现并联电抗器合闸产生预击穿时,在电抗器首端将出现标幺值为4.0左右的过电压。因此,建议电站投运并联电抗器时采取阻容吸收器进行限压。仿真结果显示,采取阻容吸收装置可以将并联电抗器的最大合闸过电压标幺值限制到1.68,且还可以抑制系统中的谐波。研究发现了变电站并联电抗器合闸预计穿现象,可为投入并联电抗器组时现场防护措施提供参考。     

接地网电位升对10kV避雷器的反击仿真分析

为解决目前部分接地网设计难度较大的变电站地网接地网电位升(ground potential rise,GPR)过高的问题,首先分析了国内在依据避雷器的工频耐受电压来确定地网GPR限值方面存在的不足。接着通过电磁暂态程序ATPdraw建立了接地网对10kV避雷器的反击模型,在此基础上对地网GPR反击避雷器的放电电流和吸收能量进行了大量的仿真计算。计算结果表明,当10kV系统仅布置1组电站型避雷器YH5WZ-17/45或电机用避雷器YH2.5WD-13.5/31时,避雷器的放电电流分别为61.94A和113.5A,吸收能量分别为3 101.9J和13 947J,均小于允许的通流容量。将不同GPR下避雷器吸收能量与允许的通流容量进行对比,得到了电站型避雷器YH5WZ-17/45和电机用避雷器YH2.5WD-13.5/31的GPR耐受限值分别为11.7kV和10.2kV,可作为合理确定接地网GPR允许值的参考依据。     

抑制变压器直流偏磁的电流注入法

针对直流输电单极大地运行方式下变压器直流偏磁的问题,提出中性点注入直流电流的抑制方法,并建立了电网的直流网络模型,分析了该方法的原理。通过仿真和实测数据的对比,验证了模型的有效性,并定量分析了土壤电阻率和补偿距离对补偿度的影响。仿真计算和广东义和变电站的实际应用情况表明:电流注入实质上起补偿变电站间母线电位差的作用,土壤电阻率增大或者补偿距离减少会导致注入电流增加,补偿度降低,在一般情况下补偿度小于0.6。最后以罗洞站抑直方案为例,验证了电流注入法不适用于复杂运行方式的变电站,并提出了解决方案。     

垂直分层土壤中接地电阻的测量及其误差分析

分析了垂直分层土壤结构中的接地系统接地电阻测量电极的布极规律及测量中可能产生的误差。提出了一种新方法—反向修正系数法 ,可供工程实际参考。     

特高压输电对环境的影响

讨论了特高压输电的优点,和强电场对周围环境、人体健康的影响以及电晕产生的电磁脉冲对无线电和电视的干扰。     

高阻地区复杂地形下水电站接地系统及其降阻措施研究

首先,通过用等效土壤电阻代替多个土壤块来简化土壤模型,加快仿真计算速度;然后,利用边界元法和格林函数推导电站接地计算模型,并仿真分析影响接地电阻大小的因素;最后,分析不同降阻措施,采取综合利用自然接地体同时有选择性地扩大地网面积的方案来降低接地电阻,从而可以在保证降阻效果的同时尽量节约成本。     

一种基于碳化硅IGBT的可控型直流偏磁抑制方法

针对高压直流输电系统大地回线运行导致的交流电网电力变压器直流偏磁问题,提出一种基于碳化硅(SiC)绝缘栅双极型晶体管与电阻串联的直流偏磁抑制方法。该方法利用碳化硅新型材料耐电压高和动作频率快的优势,通过控制半导体开关的频率以及占空比,在保证变压器有效接地的条件下将平均入地电流限制在安全阈值内;同时,利用电阻降低开关导通电流,限制中性点电压较高时的入地电流;最后,通过仿真算例校核了该方法对变压器中性点过电压的影响,仿真结果表明,该方法对直流偏磁电流具有良好抑制效果,该设备在恶劣工况下完全满足变压器中性点绝缘要求,具有较高的可行性。     

纵向三层土壤中的电流场计算

提出了纵向三层土壤中电流场的计算模型，并通过求解拉普拉斯方程，推导出该模型中电流场计算公式．据此，可以用边界元法计算该模型中任意方式埋设的接地网的接地电阻及空间中任意一点的电位．计算方法对于大型水电站接地网设计具有参考价值     

由UHF信号估算油中尖-板电极局放脉冲波形

从电磁辐射理论出发,建立了局部放电脉冲电流的电磁辐射模型,讨论了变压器油箱外壳对局部放电辐射的影响。在此基础上提出了利用UHF信号估算油中尖-板电极局部放电脉冲电流波形的方法。仿真及模拟实验表明,该法能有效估算油中尖-板电极局部放电脉冲电流波形,可供变压器局放模式识别和绝缘诊断参考。     

三峡电站允许地电位升高试验研究(Ⅱ)——继电保护设备的工频耐压特性研究

为了确定提高地网允许电位升高值是否可行，作者在研究了控制电缆的工频耐压特性之后在本文中又研究了继电保护设备的工频耐压特性对该 值的影响，并进行了试验，结果表明，继电器绝缘的工频耐压特性是影响这一数值的关键因素。