GIS中金属氧化物避雷器对VFTO抑制研究
发布时间：2022-01-10 08:12
GIS站操作隔离开关时会产生特快速暂态过电压（VFTO）,对GIS站和相邻电气设备安全会造成严重威胁,必须采取措施对其进行抑制。用PSCAD软件对某550 kV典型GIS变电站建立了仿真模型,指出可通过抑制VFTO中主导频率分量以降低VFTO的能量,进而达到抑制VFTO峰值的目的。通过分析MOA位置与主导频率分量幅值之间的关系,确定了MOA的最佳位置,以最大程度降低VFTO。研究结果对于GIS站的设计、运维和设备保护具有一定的指导意义。
【文章来源】：电瓷避雷器. 2020,(04)北大核心
【文章页数】：5 页
【部分图文】：
单机带单线主接线图
式中Ra=0.5Ω，R0=1012Ω，T=1 ns。模型中激励均用恒压源替代，主变处电压为正峰值被开断母线残余电荷电压为负峰值即为-1.0 p.u(-449.073 kV)。CB断开，DS1闭合，BUS2和BSG2分别为10 m、5 m,BSG2出线接长5 km、波阻抗为3倍母线波阻抗的架空线路。仿真步长设置为Δt=1 ns，仿真总时间为20μs。3 VFTO频谱分析与主导频率分量
DS2合闸时测得的被开断母线上的峰值电压波形见图3，其为振荡的非周期高幅值波，峰值高达1 000.94 kV，如此高幅值的过电压将会对GIS本身和相邻电气设备造成严重影响。母线上VFTO波形的频谱分析图见图4。VF-TO由隔离开关断口击穿形成的电气振荡过程与击穿电压波的传播过程叠加形成，主要包含3种频率成分:第1种频率成份为准直流分量，是负载侧残余电荷形成的直流电压和电源侧的工频电压分量;第2种频率成份为数十千赫兹至数百千赫兹的基本振荡频率分量，是回路中电容和电感产生低频电气振荡频率;第3种频率成份为击穿电压波在GIS内部传播发生折反射的频率，达数兆赫兹以上，它是GIS绝缘设计的重要依据。在第3种频率成份中，波在空载短母线上的折反射频率一般约为几兆赫兹，为主导频率分量[2,16]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]VFTO抑制新方法研究——高频过电压抑制导线[J]. 冯宇,吴士普,吴细秀,王欢,王磊,宫瑞磊,周友武. 高压电器. 2018(10)
[2]铁氧体磁环抑制550 kV GIS中的特快速暂态过电压的试验研究[J]. 高凡夫,谭向宇,梁志瑞. 高压电器. 2018(10)
[3]550kV GIS站VFTO计算及抑制方法研究[J]. 吴士普,李璿,臧英,程军卫,杜建平,张健,李森. 高压电器. 2018(01)
[4]GIS中VFTO防护措施研究综述[J]. 南保峰,刘轩东,冯磊,谭向宇,王科,刘光祺,彭晶. 电瓷避雷器. 2017(06)
[5]GIS中金属氧化物避雷器对特快速暂态过电压的影响[J]. 林莘,王静,徐建源,王娜. 高电压技术. 2012(10)
[6]特高压气体绝缘开关设备中特快速瞬态过电压特性的试验研究[J]. 陈维江,李志兵,孙岗,戴敏,刘卫东,李成榕,王磊,王浩,陈国强,姚涛,王森,卢江平,吴军辉,张希捷,李文艺,李心一. 中国电机工程学报. 2011(31)
[7]气体绝缘开关设备中特快速瞬态过电压研究的新进展[J]. 陈维江,颜湘莲,王绍武,王承玉,李志兵,戴敏,李成榕,刘卫东,陈海波,张乔根,魏光林,张猛. 中国电机工程学报. 2011(31)
[8]550kV全封闭组合电器快速暂态过电压影响因素分析[J]. 林莘,庚振新,徐建源,田驰. 电网技术. 2009(19)
[9]750kV GIS中金属氧化物避雷器对VFTO影响的研究[J]. 余芳,金青,郭洁,赵珊. 电瓷避雷器. 2009(03)
[10]1000kV GIS变电所VFTO特性研究[J]. 谷定燮,修木洪,戴敏,周沛洪. 高电压技术. 2007(11)
博士论文
[1]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
本文编号：3580365
【文章来源】：电瓷避雷器. 2020,(04)北大核心
【文章页数】：5 页
【部分图文】：
单机带单线主接线图
式中Ra=0.5Ω，R0=1012Ω，T=1 ns。模型中激励均用恒压源替代，主变处电压为正峰值被开断母线残余电荷电压为负峰值即为-1.0 p.u(-449.073 kV)。CB断开，DS1闭合，BUS2和BSG2分别为10 m、5 m,BSG2出线接长5 km、波阻抗为3倍母线波阻抗的架空线路。仿真步长设置为Δt=1 ns，仿真总时间为20μs。3 VFTO频谱分析与主导频率分量
DS2合闸时测得的被开断母线上的峰值电压波形见图3，其为振荡的非周期高幅值波，峰值高达1 000.94 kV，如此高幅值的过电压将会对GIS本身和相邻电气设备造成严重影响。母线上VFTO波形的频谱分析图见图4。VF-TO由隔离开关断口击穿形成的电气振荡过程与击穿电压波的传播过程叠加形成，主要包含3种频率成分:第1种频率成份为准直流分量，是负载侧残余电荷形成的直流电压和电源侧的工频电压分量;第2种频率成份为数十千赫兹至数百千赫兹的基本振荡频率分量，是回路中电容和电感产生低频电气振荡频率;第3种频率成份为击穿电压波在GIS内部传播发生折反射的频率，达数兆赫兹以上，它是GIS绝缘设计的重要依据。在第3种频率成份中，波在空载短母线上的折反射频率一般约为几兆赫兹，为主导频率分量[2,16]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]VFTO抑制新方法研究——高频过电压抑制导线[J]. 冯宇,吴士普,吴细秀,王欢,王磊,宫瑞磊,周友武. 高压电器. 2018(10)
[2]铁氧体磁环抑制550 kV GIS中的特快速暂态过电压的试验研究[J]. 高凡夫,谭向宇,梁志瑞. 高压电器. 2018(10)
[3]550kV GIS站VFTO计算及抑制方法研究[J]. 吴士普,李璿,臧英,程军卫,杜建平,张健,李森. 高压电器. 2018(01)
[4]GIS中VFTO防护措施研究综述[J]. 南保峰,刘轩东,冯磊,谭向宇,王科,刘光祺,彭晶. 电瓷避雷器. 2017(06)
[5]GIS中金属氧化物避雷器对特快速暂态过电压的影响[J]. 林莘,王静,徐建源,王娜. 高电压技术. 2012(10)
[6]特高压气体绝缘开关设备中特快速瞬态过电压特性的试验研究[J]. 陈维江,李志兵,孙岗,戴敏,刘卫东,李成榕,王磊,王浩,陈国强,姚涛,王森,卢江平,吴军辉,张希捷,李文艺,李心一. 中国电机工程学报. 2011(31)
[7]气体绝缘开关设备中特快速瞬态过电压研究的新进展[J]. 陈维江,颜湘莲,王绍武,王承玉,李志兵,戴敏,李成榕,刘卫东,陈海波,张乔根,魏光林,张猛. 中国电机工程学报. 2011(31)
[8]550kV全封闭组合电器快速暂态过电压影响因素分析[J]. 林莘,庚振新,徐建源,田驰. 电网技术. 2009(19)
[9]750kV GIS中金属氧化物避雷器对VFTO影响的研究[J]. 余芳,金青,郭洁,赵珊. 电瓷避雷器. 2009(03)
[10]1000kV GIS变电所VFTO特性研究[J]. 谷定燮,修木洪,戴敏,周沛洪. 高电压技术. 2007(11)
博士论文
[1]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
本文编号：3580365
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlilw/3580365.html
