中压柔性直流配电网过电压与绝缘配合方案研究

发布时间：2020-06-02 12:43

【摘要】：柔性直流配电技术因其具有电能质量高、送电容量高、便于新能源接入、供电走廊占地小等优势成为国内外配电领域关注的热点。目前柔直配电技术的研究仍处在起步阶段,投运工程较少,缺乏实际运行经验,存在较多亟待解决的关键技术问题,过电压与绝缘配合是其关键技术之一。首先,论文针对某±10kV三端柔性直流配电网的拓扑结构及系统参数,分析了过电压建模方法,并基于电磁暂态仿真软件PSCAD/EMTDC搭建了含有半桥型和全桥型子模块拓扑电磁暂态仿真分析模型,仿真验证了系统的稳态运行特性。然后,结合柔直配电网的拓扑结构,理论分析了柔性直流配电网中的过电压典型故障工况,并开展了系统未配置避雷器情况下典型故障工况过电压的仿真及统计分析,理论及仿真研究了换流站拓扑结构等因素对系统过电压的影响。接着,根据柔性直流配电网过电压仿真结果提出了三种典型的避雷器配置方案,仿真分析了三种避雷器保护方案下的最大过电压及避雷器应力,并对比分析了不同避雷器配置方案下关键设备的绝缘水平,分析了各自优缺点及适用场合。最后,针对采用架空线的柔性直流配电网,在PSCAD中搭建了雷电侵入波过电压的仿真模型,仿真分析了线路遭受雷击对站内设备最大雷电过电压,提出了雷电防护措施及雷电冲击绝缘水平,并对比分析了采用电缆和架空线两种方案的技术经济性。
【图文】：

第五章 雷电过电压直流开关设备 250直流母线上设备 505.1.5 雷电流模型5.1.5.1 雷电流波形国内外雷电流波形参数的观测数据表明，雷电流波头时间大多为 1～5 μs，平均为2～2.6 μs，，波尾 20～350 μs。本文选取典型的 2.6/50 μs 双指数波，雷电流计算模型及波形如图 5-4、5-5 所示；其中雷电通道等值波阻抗与雷电流幅值有关[62]，因配电系统的耐雷水平较低，故直击与反击时均取 800 Ω。
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TM721.1

【参考文献】

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本文编号：2693173