GIS隔離開關操作條件下新型SF6氣體重燃模型的研究.pdf

1、GIS隔離開關操作時，觸頭間隙會產生頻數(shù)可達數(shù)MHz~數(shù)十MHz的高頻氣體放電過程，該氣體放電會產生一系列幅值高、變化快的快速暫態(tài)現(xiàn)象VFT。作為GIS電磁暫態(tài)現(xiàn)象產生的根源—SF6氣體反復擊穿，其放電過程（預擊穿、穩(wěn)定燃燒、熄滅）直接影響GIS內部暫態(tài)（VFTO、VFTC）及外部暫態(tài)（TGPR、TEM）的電磁暫態(tài)特性，因此建立能描述SF6氣體放電過程的SF6氣體放電重燃模型對精確研究GIS隔離開關操作條件下的電磁暫態(tài)現(xiàn)象而言具有重要意

2、義。
　　論文分析了GIS隔離開關操作條件下的電磁暫態(tài)現(xiàn)象及其產生機理，對SF6氣體放電模型的國內外研究現(xiàn)象進行了總結，研究發(fā)現(xiàn)人們對SF6氣體放電現(xiàn)象的認識存在誤區(qū)。GIS隔離開關操作條件下SF6氣體放電現(xiàn)象具有快速性、高頻性及重復性特征，而傳統(tǒng)研究則多采用低頻電弧模型描述SF6氣體放電，顯然該類模型不能準確描述SF6氣體放電的本質特征。因此，本論文根據SF6氣體放電過程分階段研究氣體擊穿、穩(wěn)定燃燒和熄滅時的阻抗特性，考慮隔離開

3、關結構、電壓等級以及氣體介質、氣壓對放電通道電阻的影響，建立了能全面體現(xiàn) SF6氣體放電快速性特性和阻抗變化規(guī)律的SF6氣體單次放電模型。
　　為真實模擬SF6放電過程，論文通過獲取隨觸頭開距變化的臨界擊穿電壓，解決重燃判據的難點問題，為建立重燃模型掃清障礙。最后在SF6氣體單次放電模型基礎上建立了綜合考慮隔離開關操作方式、操作速度及介質臨界擊穿電壓動態(tài)特性等影響SF6放電性能的多次重燃模型。該SF6氣體重燃模型是迄今為止考慮影響

4、因素最多，最能體現(xiàn)SF6放電過程快速性、高頻性及重復性特性的模型。
　　在完成上述工作的基礎上，論文對1000kVGIS試驗回路的VFTO波形進行了暫態(tài)特性分析，并與SF6氣體放電模型下的仿真結果進行對比，研究表明SF6氣體單次放電模型具有較好的適用性，而 SF6氣體放電重燃模型仍存在一定缺陷，由于缺乏隔離開關內部具體結構尺寸以致氣體臨界擊穿電壓不能準確計算，但是其建模的創(chuàng)新思想值得借鑒和推廣。
　　最后論文將建立的SF6氣