500kV GIS隔離閘刀操作暫態(tài)過(guò)電壓的研究

隨著全封閉氣體絕緣組合開(kāi)關(guān)(gis)運(yùn)行電壓和sf6氣壓的提高,因隔離開(kāi)關(guān)操作引起的快速暫態(tài)過(guò)電壓(vfto)也日益明顯和嚴(yán)重,引起與gis相連的主變故障及其他問(wèn)題。文中分析了vfto對(duì)gis造成絕緣損害和變壓器繞組擊穿的原因;根據(jù)三峽電站500kvgisvfto的仿真計(jì)算情況,提出了機(jī)組停機(jī)備用時(shí)防止主變?cè)馐躹fto危害的措施。

500kV隔離刀閘操作故障的分析

快速暫態(tài)過(guò)電壓對(duì)1000kvgis設(shè)備的危害性比對(duì)500kv及以下的系統(tǒng)要大得多,必須引起足夠的重視。使用emtp軟件,仿真分析了晉東南特高壓gis變電站本期單母一回出線(xiàn)一回主變運(yùn)行工況下,操作出線(xiàn)隔離開(kāi)關(guān)和變壓器側(cè)隔離開(kāi)關(guān)產(chǎn)生的vfto波形和幅值。在不采取限制措施的情況下,gis本體最高vfto達(dá)2.09pu。研究了隔離開(kāi)關(guān)加裝并聯(lián)電阻后vfto的抑制情況,分析了并聯(lián)電阻接入時(shí)間與vfto最大值和并聯(lián)電阻吸收能量的關(guān)系。當(dāng)加裝500ω并聯(lián)電阻后,vfto最大值下降到1.30pu,抑制效果理想。

采用atp-emtp對(duì)500kvgis變電站gis中隔離開(kāi)關(guān)操作引起的快速暫態(tài)過(guò)電壓(vfto)進(jìn)行了研究,分析了殘余電荷對(duì)主變上過(guò)電壓的影響,比較了分合閘電阻對(duì)頻率、幅值、陡度以及加裝避雷器對(duì)主變的影響,結(jié)果表明泄放殘余電荷能夠有效地限制過(guò)電壓,當(dāng)分合閘電阻r≥100ω能使幅值和陡度降至1.25p.u以下,加裝避雷器只能限制幅值,對(duì)其陡度基本無(wú)影響,其結(jié)果可為實(shí)際工程提供理論依據(jù)。

描述德寶直流工程系統(tǒng)調(diào)試期間無(wú)通信逆變站緊急閉鎖時(shí)直流過(guò)電壓保護(hù)的動(dòng)作過(guò)程,結(jié)合部分直流保護(hù)原理分析事故原因,并介紹了改進(jìn)措施。現(xiàn)場(chǎng)系統(tǒng)試驗(yàn)驗(yàn)證了改進(jìn)措施的可行性,改進(jìn)措施不僅使系統(tǒng)調(diào)試工作得以順利開(kāi)展,也為以后解決類(lèi)似的工程技術(shù)問(wèn)題提供了有益借鑒。

國(guó)內(nèi)外對(duì)gis中快速暫態(tài)過(guò)電壓(vfto)進(jìn)行過(guò)大量的計(jì)算研究,技術(shù)相對(duì)比較成熟,但是在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量方面還存在很多技術(shù)障礙需要研究和攻克。本文全面介紹內(nèi)部、外部陡波前過(guò)電壓和瞬態(tài)外殼地電位抬高(tgpr)3種特快速暫態(tài)過(guò)電壓的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量方法,并介紹了蘭州東750kvgis斷路器投切空線(xiàn)的vfto實(shí)測(cè)結(jié)果,為今后現(xiàn)場(chǎng)特快速暫態(tài)過(guò)電壓的測(cè)量提供了可借鑒的思路和方法。

淮安上河變電所500kv隔離刀閘在進(jìn)行合閘操作時(shí),相繼發(fā)生3起操作回路熔絲熔斷的故障,致使隔離刀閘停在中間狀態(tài),形成長(zhǎng)時(shí)間(15～30min)拉弧。分析了產(chǎn)生事故的原因,是由于合閘過(guò)程中產(chǎn)生斷續(xù)電弧,在一次回路中產(chǎn)生過(guò)電壓,因屏蔽不善,感應(yīng)到操作回路,使操作回路絕緣薄弱部件擊穿,造成二次回路短路所致。分析了3次故障的原因,提出了相應(yīng)的解決辦法。

在全封閉sf_6氣體絕緣變電站(gis)中,隔離開(kāi)關(guān)的操作會(huì)產(chǎn)生特快速暫態(tài)過(guò)電壓(vfto)。vfto技術(shù)的研究涵蓋了其產(chǎn)生、特性、對(duì)gis和相連接設(shè)備的影響以及對(duì)其限制措施。通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外vfto技術(shù)研究水平現(xiàn)狀的介紹,指出了目前國(guó)內(nèi)外該領(lǐng)域的技術(shù)差距,并結(jié)合國(guó)內(nèi)750kv官亭變電站gis工程實(shí)例,重點(diǎn)分析研究了vfto的計(jì)算和實(shí)測(cè)技術(shù)。

750kV特高壓GIS隔離開(kāi)關(guān)特快速暫態(tài)過(guò)電壓(VFTO)的危害及預(yù)防

由于固賢500kv變電站處于500kv山西中部電網(wǎng)末端,運(yùn)行條件較為苛刻,需要進(jìn)行過(guò)電壓研究。計(jì)算分析了啟動(dòng)調(diào)試方式和運(yùn)行方式下的操作過(guò)電壓、潛供電流、重合閘時(shí)間等,并針對(duì)運(yùn)行要求提出推薦意見(jiàn),以期為同類(lèi)工程提供建設(shè)、啟動(dòng)調(diào)試及運(yùn)行的參考意見(jiàn)。

介紹了應(yīng)用電磁暫態(tài)仿真程序emtp對(duì)30km以?xún)?nèi)的500kv電纜線(xiàn)路的過(guò)電壓進(jìn)行的研究。研究結(jié)果表明:不超過(guò)30km的500kv電纜線(xiàn)路的工頻過(guò)電壓均不會(huì)超過(guò)規(guī)程規(guī)定;超過(guò)10km的電纜線(xiàn)路的合空線(xiàn)過(guò)電壓幅值會(huì)超過(guò)規(guī)程規(guī)定,而斷路器加裝400ω的合閘電阻可較好地限制合閘過(guò)電壓;超過(guò)12km的電纜斷路器斷口電壓以及線(xiàn)路相間電壓均會(huì)超過(guò)規(guī)程規(guī)定,建議實(shí)際工程中采取必要的限制措施。

針對(duì)永州宗元500kv變電所初期投運(yùn)過(guò)程的供電方案,利用pscad程序開(kāi)展了工頻過(guò)電壓、潛供電流與恢復(fù)電壓、操作過(guò)電壓等問(wèn)題的計(jì)算和分析。

為研究中俄"背靠背"聯(lián)網(wǎng)輸電工程500kv興黑線(xiàn)的安全穩(wěn)定運(yùn)行,根據(jù)聯(lián)網(wǎng)后的運(yùn)行方式對(duì)線(xiàn)路整體情況進(jìn)行了建模仿真計(jì)算,利用emtpe軟件分析了線(xiàn)路的工頻電壓分布及工頻過(guò)電壓和操作過(guò)電壓。仿真計(jì)算結(jié)果表明,興黑線(xiàn)工頻電壓分布均勻,線(xiàn)路故障兩相跳閘后均不會(huì)發(fā)生諧振,操作過(guò)電壓滿(mǎn)足電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的要求。

氣體絕緣開(kāi)關(guān)設(shè)備(gasinsulatedswitchgear,gis)內(nèi)的隔離開(kāi)關(guān)在操作空載短母線(xiàn)時(shí)會(huì)發(fā)生多次擊穿,并產(chǎn)生特快速瞬態(tài)過(guò)電壓(veryfasttransientovervoltage,vfto),嚴(yán)重時(shí)可能造成變壓器和其他電氣設(shè)備的損壞。隔離開(kāi)關(guān)的操作速度是影響vfto的重要因素之一,對(duì)此國(guó)內(nèi)外有不同看法。在仿真研究中考慮了隔離開(kāi)關(guān)操作過(guò)程中的多次重?fù)舸?、間隙擊穿電壓的極性特性、概率特性及其隨操作速度變化的特性,采用統(tǒng)計(jì)分析方法研究了隔離開(kāi)關(guān)的速度對(duì)vfto的影響,并與實(shí)測(cè)結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比。研究結(jié)果表明,在一定范圍內(nèi)當(dāng)隔離開(kāi)關(guān)速度較慢時(shí),分閘后負(fù)載側(cè)殘壓較低,合閘、分閘操作過(guò)程中產(chǎn)生的vfto幅值也較低。

氣體絕緣變電站(gis)愈來(lái)愈多地應(yīng)用于電力系統(tǒng)中,gis運(yùn)行電壓等級(jí)提高,使隔離開(kāi)關(guān)、接地開(kāi)關(guān)和斷路器的操作引起的快速暫態(tài)過(guò)電壓嚴(yán)重,對(duì)運(yùn)行安全的危害很大。對(duì)快速暫態(tài)過(guò)電壓產(chǎn)生機(jī)理進(jìn)行分析,建立等值模型并進(jìn)行數(shù)值計(jì)算。對(duì)gis內(nèi)部快速暫態(tài)過(guò)電壓的研究,在電氣工程中具有重要意義。

官亭變電站gis中的特快速暫態(tài)過(guò)電壓(veryfasttransientovervoltage,vfto)測(cè)試是自西北750kv輸變電示范工程2005年9月投產(chǎn)以來(lái),國(guó)內(nèi)首次對(duì)750kvgis中的隔離開(kāi)關(guān)進(jìn)行正常帶電拉合操作試驗(yàn)。通過(guò)本次測(cè)試,獲得了大量的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)和典型波形,為全面掌握750kvgis中的vfto特性打下了基礎(chǔ)。對(duì)官亭變電站750kvgis中vfto現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試的相關(guān)情況和主要結(jié)論進(jìn)行概述,并針對(duì)750kvgis中隔離開(kāi)關(guān)的倒閘操作方式提出了建議。

分析超高壓變電站二次系統(tǒng)遭受雷擊的主要途徑,并介紹了其損害機(jī)理。在這些機(jī)理基礎(chǔ)上,針對(duì)雷電波不同途徑入侵二次設(shè)備的情形,建立了等效模型,并進(jìn)行了初步計(jì)算。以南方某500kv變電站電磁環(huán)境為例進(jìn)行了建模,運(yùn)用電磁暫態(tài)過(guò)電壓軟件(atp)進(jìn)行了仿真分析,得到如下結(jié)論:變電站二次系統(tǒng)線(xiàn)路中串接防雷模塊后,電子設(shè)備兩端的電壓能快速減小到1v左右;在接地阻抗較大和變電站電磁環(huán)境較強(qiáng)的環(huán)境中,電子器件和通訊設(shè)施兩端的電壓遠(yuǎn)大于承受電壓。最后針對(duì)目前500kv變電站防雷措施,提出了一些改進(jìn)意見(jiàn)。

枕頭壩一級(jí)水電站高壓配電裝置采用500kvgis設(shè)備,其接線(xiàn)方案為四角形接線(xiàn)。為了研究這一接線(xiàn)的防雷保護(hù)方案,本文采用pscad/emtdc程序計(jì)算分析了該電站500kvgis的雷電侵入波保護(hù),考慮了不同運(yùn)行方式、不同雷擊點(diǎn)的情況,還計(jì)算分析了桿塔沖擊接地電阻、避雷器的配置及參數(shù)對(duì)保護(hù)效果的影響,最后提出了可用于工程的避雷器配置方案。

通過(guò)建立各部件的模型,對(duì)gis在隔離開(kāi)關(guān)切合小電容電流時(shí)產(chǎn)生的vfto進(jìn)行了數(shù)值計(jì)算,并對(duì)其影響因素進(jìn)行了分析討論。

近日,西北電網(wǎng)公司在750kv示范工程官亭變電站,成功進(jìn)行了國(guó)內(nèi)首次750kvgis設(shè)備快速暫態(tài)過(guò)電壓(vfto)測(cè)試,全面檢驗(yàn)了750kvgis電氣主設(shè)備承受vfto沖擊的能力,為750kvgis設(shè)備調(diào)度、操作和運(yùn)行維護(hù)

開(kāi)關(guān)閘刀操作 (一)、開(kāi)關(guān)閘刀操作的一般知識(shí) 一、開(kāi)關(guān)與閘刀的狀態(tài) 開(kāi)關(guān)與閘刀狀態(tài)的改變應(yīng)接調(diào)度命令執(zhí)行。 流變狀態(tài)應(yīng)與開(kāi)關(guān)保持狀態(tài)一致，華東網(wǎng)調(diào)不再單獨(dú)發(fā)令操作； 閘刀狀態(tài)一般隨開(kāi)關(guān)狀態(tài)一起改變，但也可單獨(dú)發(fā)令操作； 二、開(kāi)關(guān)操作 斷路器的遠(yuǎn)控操作 在控制室控制屏上通過(guò)控制開(kāi)關(guān)對(duì)斷路器進(jìn)行的操作稱(chēng)為遠(yuǎn)控操作，220kv及以上各型 斷路器均具有遠(yuǎn)控操作功能。在操作控制開(kāi)關(guān)時(shí)，應(yīng)注意在“合位”和“分位”的保持時(shí)間 不能太短，以防止合閘不成功。 正常運(yùn)行情況下對(duì)斷路器進(jìn)行的操作應(yīng)采用遠(yuǎn)控操作方式。 斷路器的近控操作 在開(kāi)關(guān)現(xiàn)場(chǎng)控制箱內(nèi)對(duì)斷路器的分合閘進(jìn)行控制的操作稱(chēng)近控操作，操作時(shí)，應(yīng)先將操 作方式選擇開(kāi)關(guān)置于“就地”位置，然后操作控制開(kāi)關(guān)或控制按鈕對(duì)斷路器進(jìn)行的操作。當(dāng) 完成操作后應(yīng)將選擇開(kāi)關(guān)復(fù)位到“遠(yuǎn)方”位置。 近控操作方式下，斷路器的自動(dòng)跳閘回路被切斷，一旦線(xiàn)路或元件故障將

應(yīng)用電磁暫態(tài)計(jì)算程序(thealternativetransientprogram-electormagnetictransientprogram,atp/emtp),將雷電模型、變電站各元件的計(jì)算模型和進(jìn)線(xiàn)段相結(jié)合來(lái)研究雷電侵入波對(duì)變電站和桿塔的影響。為此介紹了雷電模型和變電站各元件的計(jì)算模型,并通過(guò)計(jì)算雷電侵入波的雷電流、雷電壓,分析了變電站各雷擊點(diǎn)或桿塔的防雷效果,指出了最嚴(yán)重的系統(tǒng)運(yùn)行方式和桿塔布置情況。以新立變電站為例,準(zhǔn)確地計(jì)算出變電站內(nèi)各種設(shè)備的過(guò)電壓值,并提出防止過(guò)電壓的措施。