跨网入侵直流偏磁风险的分析与治理北大核心CSCD

为分析昆柳龙直流工程入地电流跨网入侵引发的赣南区域电网直流偏磁问题,建立了赣南区域电网直流电流分布计算模型,基于直流电流实测数据和共轭梯度法,实现了赣南大地模型的修正,修正后的模型偏磁电流计算值与实测值偏差控制在8%以内,并分析了田源接地极入地电流大量跨网入侵赣南电网的原因。基于修正后的模型,提出了赣南区域电网14个厂站的直流偏磁治理策略,完成治理后赣南区域所有220 kV变电站主变的直流电流控制在安全限制以内,为直流接地极入地电流跨网入侵交流电网的分析和治理提供了有效的工程示范。分析了220 kV系统直流电流通过自耦变串入500 kV系统的路径,阐明了雷公山站500 kV自耦变压器直流偏磁治理失败的机理,提出了对4个厂站的进一步治理策略,预计可将雷公山变偏磁电流降低80%以上,从而有效减小雷公山站主变噪声。     

配网小电阻接地系统过电压与人身安全性仿真研究

随着城市配网电容电流的骤增,小电流接地方式逐渐难以满足电容电流补偿需求,部分地区采用了小电阻接地方式,因此对改造后系统的过电压与人身安全研究很有必要。首先从理论角度总结了现有的几种中性点接地方式的优缺点;其次基于Mayr电弧模型,采用EMTP-ATP软件计算了各种接地方式下系统单相接地弧光过电压;最后结合ANSYS和CDEGS软件计算了小电阻接地系统发生单相接地时故障点的跨步电压并进行评估。研究表明:小电阻接地改造后,系统单相接地引发的过电压显著减小,数值不超过2. 42 p. u.;站外单相接地发生时,导线直接接地短路的情况对人身安全威胁更大,可采用电缆线路及减小小电阻阻值来抑制。     

一起35 kV线路投入引发系统电压不平衡事故分析

在中性点不接地系统中,为了抑制单相接地故障引发的弧光过电压,消弧线圈得到了广泛的应用。首先针对一起35 k V线路的投入引发电压三相不平衡事故进行理论和仿真分析,并结合现场试验情况,分析了消弧线圈阻尼电阻短接导致母线电压三相不平衡的机理;其次为了进一步分析压敏电阻烧毁的原因,对压敏电阻通流热效应进行计算,发现压敏电阻烧毁的原因为压敏电阻的老化使得阻值下降,在单相接地故障期间通过的电流骤增,自身因热容量不够引起;最后提出了相应的工程建议。     

复合绝缘子硅橡胶伞裙老化状态评估方法综述

随着复合绝缘子运行数量和时间的增加,并长期承受电场、机械负荷和复杂多变的环境作用,其硅橡胶伞裙的老化问题日益突出,威胁了电网的安全稳定运行.结合笔者的研究成果,从传统和新的老化评估方法两个方面,综述了当前复合绝缘子硅橡胶伞裙的老化评估进展.传统方法包括外观检查、喷水分级法、静态接触角法及红外热像法等.这些方法比较简便、...     

直流偏磁下的电力变压器振动特性研究

从变压器直流偏磁振动产生机理及材料特性出发,提出变压器直流偏磁下的振动模型、风险评估方法及参考限值,对特高压直流输电工程单极对地运行下的极址周边发电机变压器和电网主变压器开展振动测试,验证振动模型及评估方案,为变压器直流偏磁下的振动特性及风险评估提供借鉴。     

VFTO作用下变压器绕组匝间电压及谐振研究

采用基本电路元件构成的等效电路计算变压器绕组匝间电压分布,分析典型500kV GIS变电站中的VFTO波形和2种极端情况的波形作用下,典型500kV芯式变压器匝间电压分布的一般规律,得到不同VFTO波形下匝间电压占入口电压的百分比为4%~11%,并判断匝间绝缘的安全裕度,为工程应用提供参考。同时通过分析VFTO过电压波幅频特性,得到了绕组主要的谐振频率,并采用单一频率的正弦电压分析绕组谐振,研究谐振电压幅值和绝缘易受威胁的线匝位置,得到绕组上振荡电压幅值非常大,电压分布发生变化,易对绕组绝缘产生威胁。     

电流互感器电容屏异常放电原因分析及试验研究

介绍了一起220 k V电流互感器金属膨胀器冲顶缺陷。通过对电流互感器开展例行试验、诊断性试验及解体检查,确定电流互感器由于中间屏绝缘纸未完全干燥,导致运行过程中发生低能放电,产生大量气体,造成金属膨胀器冲顶。最后对预防该缺陷发生提出了相关的措施与建议。     

海上风电机组不同基础自然接地体的比较研究

海上风力发电机组接地网结构、所处环境等与陆上风力发电机组有显著差异。为研究海上风电机组基础作为自然接地体的问题,分别建立了单桩基础、单柱三钢桩基础、高桩承台基础和导管架基础4种地网形式的计算模型,将模型的每一个导体进行分段,再通过复镜像法求解每一段导体的格林函数,最后通过叠加定理求解基础的接地阻抗,并综合分析了典型水位变化对接地阻抗的影响。结果表明,利用海上风力发电机基础作为自然接地体能够满足电气工程生产和安全的需要,可为海上风电机组接地设计提供参考。     

交流电网地磁感应电流分析的全模型及其应用

提出考虑土壤电流场畸变地表电位的任意结构电网地磁感应电流(geomagnetically induced current,GIC)分布计算的完整模型,计算模型通过GIC-Benchmark标准算例检验,同时对地磁感应激励下与直流接地极入地电流激励下的电网直流电流分布计算模型进行统一。基于计算模型对湖北电网GIC风险进行评估,在东西和南北方向0.05 V/km的地电场激励下,湖北电网绕组等效直流电流之和分别为472 A和366 A,湖北电网对于东西方向的地磁感应的防御能力比南北方向更为脆弱。对湖北电网在地磁感应和直流接地极入地电流双重激励下的风险进行了评估。当地电场方向为北偏西70°且宋家坝注入单极大地运行电流时,湖北电网遭受的直流偏磁危害最严重,该方向上仅0.02 V/km的地电场对湖北电网造成的直流偏磁危害即可与宋家坝接地极注入满负荷运行电流时对湖北电网造成的直流偏磁危害相当。在对高压网络进行GIC评估时,不可忽略220 k V的网络,否则会对变压器绕组中的GIC评估产生显著影响,中性点电流最大计算偏差可能超过70%。增大线路电阻、变电站接地电阻以及变压器绕组电阻,会使得系统绕组等效直流电流之和先呈指数形式减小,后呈大致线性形式减小。     

一起电容式电压互感器二次电压异常事故分析

电压互感器是电力系统重要的测量和保护设备,电容式电压互感器(CVT)具有耐电强度高,绝缘裕度大,运行可靠等特性.笔者介绍一起CVT二次绕组电压异常事故,通过对异常相CVT 一次单元诊断试验及二次端子连线分析,确定故障位置位于异常单元相邻相的CVT电磁单元内部,故障原因是电磁单元内部制造缺陷降低了绝缘强度,造成二次绕组绝...