快速暂态过电压对GIS的电磁干扰研究
发布时间：2021-01-30 05:59
近年来,电力系统的电压等级逐渐向超高压、特高压等级发展,气体绝缘变电站（Gas Insulated Substation,GIS）作为电力系统中重要的组成部分之一参与电网的日常运行。GIS中隔离开关的操作会在其管道内产生幅值较高、陡度很大、频率较快的过电压,即快速暂态过电压（Very Fast Transient Over-voltage,VFTO）,产生的电压波在管道内传播时遇到波阻抗不连续的位置会产生折反射进而耦合到壳体上,造成壳体电位的升高,即壳体暂态过电压（Transient Enclosure Voltage,TEV）,壳体向外辐射电磁波,会在空间激起强烈的瞬态电磁场。由于GIS智能化的发展,如数字技术和计算机硬件的应用,其用于测量、控制、保护的二次设备被就近安装在一次设备附近,从而由隔离开关操作激起的瞬态空间电磁场会对这些二次设备产生强烈的电磁干扰,极易造成相关设备的损坏,进而影响电力系统的正常运转。因此,VFTO下的GIS空间及其二次设备的电磁干扰问题值得深入研究。本文在隔离开关操作下的GIS暂态过电压计算的基础上,采用“场”与“路”相结合的方式研究了VFTO所产生的空间...
【文章来源】：沈阳工业大学辽宁省
【文章页数】：58 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
气体绝缘变电站现场图
沈阳工业大学硕士学位论文24260lnhrZr=（3.5）式中，h为GIS壳体对地的高度，r为GIS的壳体半径。互波阻抗的计算公式为：60lnkmkmkmDZd=（3.6）式中，Dkm为m相壳体相对于地面的镜像壳体与k相壳体之间的距离，dkm为m相壳体与k相壳体之间的距离。通过以上方法可以去除三相壳体之间的耦合关系，有利于更好的建立外部暂态电路模型。（2）接地线的建模本文将接地线等效成为对地集中电感，其计算公式为：02(ln0.5)2llLwt=++（3.7）其中，l为接地线的长度，w为接地线的宽度，t为接地线的厚度。如图3.9所示为搭建的GIS外部暂态电路模型。图3.9GIS外部暂态电路模型Fig.3.9ExternaltransientcircuitmodelofGIS3.3.2仿真计算结果及分析分别计算了A相、B相、C相处进线套管、隔离开关、出线套管处的壳体暂态过电压值。表3.3给出了线路上关键点处壳体暂态过电压数值。表3.3重点位置的TEV计算结果（p.u）Tab.3.3KeypointcalculationresultofTEV（p.u）位置A相B相C相进线套管0.0170.0120.011DS090.0110.0080.005CB040.0110.0090.007出线套管0.1020.0340.017
进线套Fig.4.4Distributionofelectrica
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种船用直流塑壳断路器电磁兼容分析与设计[J]. 刘洋,林雨晴,许太军. 电器与能效管理技术. 2018(23)
[2]辐射电场特征能量提取法在评估GIS状态中的应用研究[J]. 郝金鹏,张鸿业,郭飞,郭俊,李秀广,吴旭涛. 电测与仪表. 2018(03)
[3]特高压GIS中隔离开关操作引起的电磁暂态问题研究分析[J]. 段晓辉,孙英杰. 科技视界. 2016(20)
[4]GIS变电站开关操作过程中架空线产生的暂态电磁场计算[J]. 刘震寰,李冬云,张建功,赵军,谢鹏康,陈恒林. 高压电器. 2016(06)
[5]GIS隔离开关操作过程中管壳空间暂态电磁辐射计算[J]. 干喆渊,赵军,张建功,谢鹏康,陈恒林. 高电压技术. 2016(03)
[6]GIS中VFTO影响因素的分析[J]. 孙彤,高有华. 沈阳师范大学学报(自然科学版). 2008(04)
博士论文
[1]GIS设备智能组件端口的骚扰电压特性研究[D]. 吴恒天.华北电力大学(北京) 2018
[2]GIS中特快速暂态过电压及其对电子式互感器影响的研究[D]. 康兵.武汉大学 2016
[3]特高压GIS中隔离开关操作引起的电磁暂态问题研究[D]. 王娜.沈阳工业大学 2013
[4]CAN总线实时性和可靠性若干问题的研究[D]. 陈曦.天津大学 2010
硕士论文
[1]模数混合采编存储系统的设计与实现[D]. 杨圣龙.中北大学 2018
[2]自动建模及二次型时频分析方法在超/特高压GIS站VFTO中的应用研究[D]. 李帅.山东大学 2018
[3]桁架式桥梁检测车防倾翻监控系统的研究[D]. 杜祥威.中国矿业大学 2018
[4]1100kV GIS中操作及雷电过电压的计算分析[D]. 苏帅.西安科技大学 2017
[5]特高压GIS隔离开关开合短母线仿真研究[D]. 冯彪.沈阳工业大学 2017
[6]电磁地理环境探测数据的分析与表达[D]. 黄一昀.南京师范大学 2016
[7]变电站快速暂态过电压下空间瞬态电磁场的研究和分析[D]. 代晓娣.沈阳工业大学 2016
[8]数字化LED驱动系统研究与设计[D]. 李强.天津工业大学 2016
[9]功率变换系统内近场电磁干扰特性的研究[D]. 谢仁和.南京航空航天大学 2015
[10]变电站计算机监控系统的研究[D]. 郭延岭.山东大学 2013
本文编号：3008382
【文章来源】：沈阳工业大学辽宁省
【文章页数】：58 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
气体绝缘变电站现场图
沈阳工业大学硕士学位论文24260lnhrZr=（3.5）式中，h为GIS壳体对地的高度，r为GIS的壳体半径。互波阻抗的计算公式为：60lnkmkmkmDZd=（3.6）式中，Dkm为m相壳体相对于地面的镜像壳体与k相壳体之间的距离，dkm为m相壳体与k相壳体之间的距离。通过以上方法可以去除三相壳体之间的耦合关系，有利于更好的建立外部暂态电路模型。（2）接地线的建模本文将接地线等效成为对地集中电感，其计算公式为：02(ln0.5)2llLwt=++（3.7）其中，l为接地线的长度，w为接地线的宽度，t为接地线的厚度。如图3.9所示为搭建的GIS外部暂态电路模型。图3.9GIS外部暂态电路模型Fig.3.9ExternaltransientcircuitmodelofGIS3.3.2仿真计算结果及分析分别计算了A相、B相、C相处进线套管、隔离开关、出线套管处的壳体暂态过电压值。表3.3给出了线路上关键点处壳体暂态过电压数值。表3.3重点位置的TEV计算结果（p.u）Tab.3.3KeypointcalculationresultofTEV（p.u）位置A相B相C相进线套管0.0170.0120.011DS090.0110.0080.005CB040.0110.0090.007出线套管0.1020.0340.017
进线套Fig.4.4Distributionofelectrica
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种船用直流塑壳断路器电磁兼容分析与设计[J]. 刘洋,林雨晴,许太军. 电器与能效管理技术. 2018(23)
[2]辐射电场特征能量提取法在评估GIS状态中的应用研究[J]. 郝金鹏,张鸿业,郭飞,郭俊,李秀广,吴旭涛. 电测与仪表. 2018(03)
[3]特高压GIS中隔离开关操作引起的电磁暂态问题研究分析[J]. 段晓辉,孙英杰. 科技视界. 2016(20)
[4]GIS变电站开关操作过程中架空线产生的暂态电磁场计算[J]. 刘震寰,李冬云,张建功,赵军,谢鹏康,陈恒林. 高压电器. 2016(06)
[5]GIS隔离开关操作过程中管壳空间暂态电磁辐射计算[J]. 干喆渊,赵军,张建功,谢鹏康,陈恒林. 高电压技术. 2016(03)
[6]GIS中VFTO影响因素的分析[J]. 孙彤,高有华. 沈阳师范大学学报(自然科学版). 2008(04)
博士论文
[1]GIS设备智能组件端口的骚扰电压特性研究[D]. 吴恒天.华北电力大学(北京) 2018
[2]GIS中特快速暂态过电压及其对电子式互感器影响的研究[D]. 康兵.武汉大学 2016
[3]特高压GIS中隔离开关操作引起的电磁暂态问题研究[D]. 王娜.沈阳工业大学 2013
[4]CAN总线实时性和可靠性若干问题的研究[D]. 陈曦.天津大学 2010
硕士论文
[1]模数混合采编存储系统的设计与实现[D]. 杨圣龙.中北大学 2018
[2]自动建模及二次型时频分析方法在超/特高压GIS站VFTO中的应用研究[D]. 李帅.山东大学 2018
[3]桁架式桥梁检测车防倾翻监控系统的研究[D]. 杜祥威.中国矿业大学 2018
[4]1100kV GIS中操作及雷电过电压的计算分析[D]. 苏帅.西安科技大学 2017
[5]特高压GIS隔离开关开合短母线仿真研究[D]. 冯彪.沈阳工业大学 2017
[6]电磁地理环境探测数据的分析与表达[D]. 黄一昀.南京师范大学 2016
[7]变电站快速暂态过电压下空间瞬态电磁场的研究和分析[D]. 代晓娣.沈阳工业大学 2016
[8]数字化LED驱动系统研究与设计[D]. 李强.天津工业大学 2016
[9]功率变换系统内近场电磁干扰特性的研究[D]. 谢仁和.南京航空航天大学 2015
[10]变电站计算机监控系统的研究[D]. 郭延岭.山东大学 2013
本文编号：3008382
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