变电站地电位升对低压避雷器的反击仿真研究

变电站地电位升(GPR)是接地系统设计中重要的安全性指标,其限值的确定受高土壤电阻率和大故障电流等因素的严重制约,致使接地电阻难以达到要求,同时过高的GPR易使一次设备中反击耐受能力最弱的低压避雷器遭受损坏。首先指出利用传统过电压方法选取避雷器的不足,并通过电磁暂态计算程序ATPdraw建立反击模型,以常用的6 kV和10 kV无间隙金属氧化物避雷器作为研究对象,对短路故障时的放电电流、吸收能量和不同线路长度对地电容对GPR的耐受能力均进行了仿真。结果表明:当线路对地电容为6μF时,分别布置6 kV和10 kV两种低压避雷器,其承受的GPR限值为8.3 kV和11.83 kV;短路电流直流分量使放电电流瞬间达到峰值,短期内吸收的能量易超过耐受极限;采用多组避雷器并联能提高GPR限值,但随并联组数的增加提高效果将不再显著;线路对地电容的增加使GPR耐受值呈线性递减。