变电站地电位升对低压避雷器的反击仿真研究

发布时间：2021-02-11 20:04

　　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。 

【文章来源】：电瓷避雷器. 2020,(04)北大核心

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

暂态电压反击避雷器示意图

为了对避雷器的耐受值进行准确分析，建立地网GPR对站内低压避雷器的反击模型来进行研究。图2中UA、UB、UC为高压侧母线电压;ua、ub、uc为低压侧母线电压;C0为线路的对地电容，取0.3μF/km线路20 km，即为6μF;Rg为变电站接地电阻;采用非线性电阻和电容并联来模拟无间隙金属氧化物避雷器。发、变电站常用的6 k V、10 k V氧化物避雷器YH5WZ-10/27和YH5WZ-17/45的伏安特性见图3[8]。图3 两种低压避雷器伏安特性曲线

图3 两种低压避雷器伏安特性曲线

【参考文献】：
期刊论文
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[2]大型接地网地电位升控制值的校核[J]. 李谦,谭波,文豹,文习山.  电网技术. 2018(05)
[3]电力系统接地技术现状及展望[J]. 张波,何金良,曾嵘.  高电压技术. 2015(08)
[4]安全性分析在变电站接地网设计中的应用[J]. 田松,鲁海亮,文习山,李谦.  高压电器. 2014(07)
[5]接地网电位升对10kV避雷器的反击仿真分析[J]. 谭波,杨建军,鲁海亮,文习山.  高电压技术. 2013(05)
[6]配电网10kV避雷器的选择和使用[J]. 徐晓刚,彭向阳.  广东电力. 2011(10)
[7]高土壤电阻率地区变电站接地网设计思路[J]. 庄池杰,曾嵘,张波,何金良.  高电压技术. 2008(05)

硕士论文
[1]发电厂、变电站接地系统优化研究[D]. 郑晖.长沙理工大学 2013



本文编号：3029634