GIS外殼環(huán)流和暫態(tài)地電位升高的研究.pdf

1、近年來(lái),氣體絕緣變電站(GIS)以結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、占地少、運(yùn)行可靠、維護(hù)工作量少、對(duì)環(huán)境污染少等特點(diǎn),在電力系統(tǒng)中得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。但正是由于其結(jié)構(gòu)緊湊的特點(diǎn),當(dāng)進(jìn)行隔離開(kāi)關(guān)、斷路器等開(kāi)關(guān)設(shè)備的操作時(shí)極易產(chǎn)生振蕩頻率高達(dá)幾十甚至上百兆的特快速暫態(tài)過(guò)電壓,而通過(guò)研究發(fā)現(xiàn),VFTO的產(chǎn)生,經(jīng)常能夠引發(fā)GIS外殼環(huán)流和暫態(tài)地電位升高現(xiàn)象,造成重大損失。
　　 本文對(duì)母線參數(shù)的計(jì)算進(jìn)行了分析,推導(dǎo)出阻抗計(jì)算公式,并用有限元仿真軟

2、件Ansoft maxmell2D對(duì)母線進(jìn)行仿真,得出有限元計(jì)算結(jié)果,并與阻抗公式計(jì)算結(jié)果對(duì)比,檢驗(yàn)公式的準(zhǔn)確性；對(duì)GIS外殼進(jìn)行建模,加入接地裝置,同時(shí)分析了接地裝置的分布參數(shù)效應(yīng)；使用電力系統(tǒng)暫態(tài)分析軟件PSCAD/EMTDC對(duì)GIS基本電路進(jìn)行研究,對(duì)線路中VFTO的影響因素進(jìn)行分析,并提出了一些VFTO預(yù)防和解決措施。
　　 在PSCAD/EMTDC軟件下對(duì)模型進(jìn)行仿真,考慮GIS的接地裝置的分布參數(shù)效應(yīng),并模擬隔離開(kāi)關(guān)

3、、斷路器操作時(shí)的GIS外殼環(huán)流,本文直接將VFTO電壓波引入模型對(duì)GIS環(huán)流進(jìn)行分析,得出環(huán)流波形,然后將之與試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)照。同時(shí)選用近似解析法對(duì)暫態(tài)地電位升高進(jìn)行研究,在PSCAD/EMTDC建立GIS外殼電位計(jì)算模型,對(duì)線路中暫態(tài)地電位升高電壓進(jìn)行分析,PSCAD/EMTDC下對(duì)暫態(tài)地電位升高的建模仿真數(shù)據(jù)與試驗(yàn)基本相符,從而驗(yàn)證了模型的正確性；考慮接地裝置位置對(duì)暫態(tài)地電位升高的影響,得出接地裝置離出線套較近時(shí),對(duì)接地點(diǎn)以及各點(diǎn)暫

4、態(tài)地電位升高均有抑制作用,效果較好；在絕緣法蘭兩端加裝電容,研究電容值對(duì)線路暫態(tài)地電位升高的影響；在絕緣法蘭處加裝金屬氧化物避雷器,比較在絕緣法蘭與地之間加裝金屬氧化物避雷器和將金屬避雷器安裝在絕緣法蘭之間對(duì)暫態(tài)地電位升高的抑制效果,得出暫態(tài)地電位升高的一些特性。
　　 選取國(guó)內(nèi)某500kV水電站的GIS系統(tǒng)作為分析對(duì)象,在PSCAD/EMTDC軟件下進(jìn)行建模,研究GIS中關(guān)鍵結(jié)點(diǎn)的VFTO電壓,并進(jìn)行過(guò)電壓統(tǒng)計(jì),得出統(tǒng)計(jì)過(guò)電壓