华中电网取消500kV断路器合闸电阻对MOA工况的影响

分析了华中 50 0 k V电网中仅用金属氧化物避雷器限制操作过电压时对金属氧化物避雷器工况的影响 ,通过模拟计算表明对于这种情况下金属氧化物避雷器吸收能量远低于其通流能力 ,不会影响金属氧化物避雷器运行的可靠性     

避雷器雷电冲击劣化特性研究

金属氧化物避雷器是电力系统中的重要过电压保护设备,避雷器雷电冲击寿命直接受其内部氧化锌电阻片劣化特性的影响,本文通过大量试验,研究了电阻片在8/20μs、10 k A雷电流作用下残压、交流U1m A、直流U1m A、泄漏电流及功率损耗随雷电流冲击次数的变化规律,结果表明:每组试验内冲击次数越多,电阻片的劣化越缓慢;随着冲击次数的增加,特征参量均有变化,且存在明显的劣化转折点;在所有特征参量中,泄漏电流的变化最为明显,为工程运行中避雷器劣化特性的研究提供了参考依据。     

基于回路阻抗测试的输电线路防范误操作方法

针对输电线路带地刀或临时接地线合闸误操作问题,提出了一种基于线路对地回路阻抗测试结果判定线路对地状态,从而避免误操作的方法。通过理论分析和数值计算,明确了线路末端有无接地点时回路阻抗的差异。基于仿真模型,计算了线路有无接地条件下的回路阻抗,并比较分析了信号源频率、长线路换位、杆塔接地电阻、土壤电阻率对回路阻抗检测结果的影响,最终提出了线路送电条件判据。在某110kV输电线路上,针对单相接地、三相接地、相间短路的回路阻抗进行了实测。实测结果与仿真计算结果吻合,验证了所提方法的可行性。     

地铁牵引系统对地表电位影响时域仿真

为了掌握地铁牵引系统引起交流电网直流偏磁的机理,以地表电位为对象,开展地铁牵引系统对临近地表电位影响的时域仿真研究。首先建立了包含轨道、轨-地过渡电阻、隧道、结构钢筋及排流网的地表电位时域仿真模型,随后利用上述模型模拟了列车出站、列车进站、多列车同向运行、多列车上下行运行等工况下所产生的地表电位时域波形。结果表明,偏磁电流与地表电位的时变性源于牵引电流与杂散电流的时变性,且地表电位大小、极性及达到峰值的时刻同时受到列车、观测点、牵引站之间相对位置的影响;多辆列车运行时,当运行间隔增大,各列车产生的地表电位的叠加作用减弱,地表电位时域波形表现为“间歇性”振荡,反之,运行间隔减小,各列车产生的地表电位的叠加作用增强,地表电位时域波形表现为“连续性”振荡;此外,当上下行列车同时进出站时,可能引起地表电位的局部较大脉冲。综上所述,地铁牵引系统时变的地铁牵引电流、列车位置、运行间隔、数量、运行状态等因素共同作用是造成直流偏磁电流及其产生电位极性、峰值与振荡频率变化的主要原因。最后,通过试验实测对仿真模型与所得结论进行了验证。     

龙滩电站送出工程调试过电压问题计算和分析

龙滩电站外送系统调试过程中,切空载柳贺甲、乙线发生过电压保护动作,合空载河柳甲、乙线出现过电压超过规程允许水平。针对该工程的调试过电压问题,利用EMTP程序进行仿真计算和分析,得出了相关线路的调试过电压问题系CVT测量所致,提出了相应的对策和建议。     

华中电网雷电定位监测系统

为了统计华中地区雷电活动的分布,并通过实时监测雷电的发展趋势,指导判断线路是否遭受雷击故障及确定雷击故障点,为电力系统的生产运行、设计和科研提供服务,阐述了已建成的覆盖华中区域的雷电定位系统的特点和性能,并对系统的构成作了详细介绍。     

线路反击绝缘子短尾波分析及试验回路设计

雷击是架空输电线路跳闸的主要原因,而基于标准雷电冲击下的绝缘子闪络判据应用于反击时有一定的局限性。为此在开展基于线路反击短尾波的仿真与试验研究中,基于PSCAD/EMTDC电磁暂态仿真软件建立了110 k V同塔双回鼓形塔的雷电反击模型,并仿真分析了雷击塔顶时杆塔呼高、接地电阻以及雷电流模型(双指数波、Heidler波等)对绝缘子两端短尾波波形电压的影响;基于现有冲击发生器设计了满足不同短尾波参数的短尾波冲击试验回路,并开展了试验研究。仿真结果表明,呼高较高时短尾波波头时间较短;接地电阻减小时短尾波峰值、波头和波尾时间都明显减小;而Heidler波与双指数波反击时产生的短尾波波形差异较大;绝缘子短尾波波头时间在0.2~2.0μs之间,波尾时间基本集中于5~10μs之间。试验结果显示,绝缘子的正负极性短尾波冲击U50%比标准雷电冲击U50%大约25%~30%,表明短尾波与标准波冲击下闪络判据差异较大故对反击耐雷水平的计算结果有着重要影响。后续将进一步开展闪络判据、海拔校正方法以及空气间隙雷击物理机理研究。     

500kV串联电抗器对线路断路器开断能力的影响研究

在短路电流严重超标的地区合理地加装串联电抗器是降低局部地域短路电流水平的一种有效手段,但是线路加装串联电抗器后会影响线路断路器的正常开断。以500 k V鹏深双线串联电抗器工程为例,研究了串联电抗器对线路断路器开断能力的影响,研究结果表明:当串联电抗器装在线路一侧时会造成该侧线路断路器断口暂态恢复电压陡度超出标准规定值,致使其在开断短路电流过程中发生重燃而导致开断失败;在串联电抗器两侧并联电容器可降低暂态恢复电压陡度,对于鹏深双线串联电抗器工程建议上述电容值取为60 n F;装设串连电抗器后虽然增加了短路电流直流分量的时间常数,使短路电流中的直流分量衰减较慢,但由于短路电流幅值的显著降低,从而使得灭弧过程中电弧释放的能量并不高,不会影响断路器的开断。     

雷电脉冲电磁场对电站敏感设备的电磁干扰

为研究雷电脉冲电磁场对电站敏感设备的干扰情况,研究了雷击大地时近场和远场区脉冲电磁场特性,对比分析了不同回击模型的计算结果;提取雷电脉冲电磁场中的有效干扰分量,与标准规定的电磁兼容阈值进行比较。考虑到设备外壳及墙体的屏蔽效能,结合广东地区雷电活动统计规律,分析了不同距离和通道电流下发生雷击地面时的电磁干扰情况以及发生故障的概率。结果表明,在20 dB屏蔽效能下,距离敏感设备中心300 m外区域发生雷击时,雷电流幅值150 kA时才可能导致设备外壳端口的电磁干扰超标;考虑距离电站200 km范围内的所有雷电情况,20 dB屏蔽效能下站内敏感设备发生雷电电磁干扰的总电磁干扰超标概率为0.006次/a;40 dB屏蔽效能下的超标概率为2.2×10-5次/a。     

云广±800 kV直流工程孤岛运行过电压水平研究

孤岛运行作为云广特高压直流输电工程的设计运行方式之一,能够有效地提高南方电网的稳定水平,但必须以解决过电压问题为前提。基于一次设备实测参数和实际的控制保护系统,对云广特高压直流孤岛方式下的过电压水平进行了计算,结果表明：各种故障工况下操作过电压水平均满足规程要求,最大仅为1.71 p.u.;交流滤波器/电容器组断路器断口暂态恢复电压最大值不超过1 300 kV。各种工况下的暂时过电压水平较高,最高达1.66 p.u.,但持续时间短;除了双极ESOF时避雷器最大吸收能量较大外,其他故障工况下避雷器最大吸收能量为3 895 kJ,占标称设计值的43.8%,裕度较大。因此,孤岛运行方式下设备的过电压水平、避雷器能耗以及大组滤波器开关断口暂态恢复电压均满足要求。