特高压静止移相器应用的电磁暂态仿真分析

移相器(也称相角调节器)作为一种控制输电潮流的有效手段,目前在国外超高压电网中已得到广泛应用。我国尚未采用移相器技术,对其电磁暂态问题的研究也鲜见报道。本文提出采用晶闸管分级投切方式的特高压静止移相器的设计方案,使用EMTP电磁暂态仿真工具,以典型电网为例分析了移相器对特高压线路稳态运行电压、工频过电压及操作过电压等问题的影响。结果表明,特高压线路装设移相器后,线路末端稳态运行电压与不装设移相器相比有小幅升高。特高压移相器的合闸、分闸及移相器所在线路的单相重合闸操作过电压均在标准允许范围内。研究结果可为今后开展超/特高压电网移相器应用研究提供借鉴。     

1000kV晋南荆线空载合闸过电压及转移过电压的研究

晋东南-南阳-荆州(晋南荆线)是我国1000kV特高压试验示范工程.因为电网电压等级的提高,对输电线路合闸操作过电压允许值提出了更加苛刻的要求.该文利用电磁暂态计算程序ATP-EMTP对高性能MOA、合闸电阻抑制三相合空线操作过电压的效果进行分析比较,提出了在线路两端加装金属氧化物避雷器并同时采用有合闸电阻的断路器抑制合闸过电压的保护策略.在此基础上对故障切除后的转移过电也进行了仿真研究.仿真结果表明,综合采用高性能MOA和合闸电阻可以有效地把合闸过电压降低到1.62pu,把转移过电压降到1.5 pu能够保证特高压试验示范工程的安全运行.     

500kV线路高抗退出运行及选择备用电磁暂态

电网500 kV线路高抗故障率较高,同时电网结构、运行方式变化较快,高抗原始配置条件发生改变。因此对广东500 kV主通道高抗退出可行性及全网选择一组备用高抗进行电磁暂态研究,重点研究线路高抗运行和退出工况下的工频过电压、合闸及单相重合闸操作过电压、潜供电流和恢复电压以及甩负荷操作过电压等,并对系统运行、操作方式提出要求。研究成果对于电网资源综合利用、设备优化配置和节约运行成本意义较大,已实际应用于广东电网,并对全国省级电网具有借鉴价值。     

半波长输电线路故障暂态过电压特性研究

阐述了半波长输电线路故障暂态过程的沿线电压分布特性,构建了典型特高压半波长输电线路的仿真模型,采用电磁暂态计算程序对线路单相接地故障、自动重合闸过程的过电压进行了分析,研究了线路传输功率、人工调谐网络、线路长度等因素对线路故障暂态过电压的影响。分析了沿线装设多组避雷器对半波长输电线路故障暂态过电压的抑制效果,研究了避雷器的安装位置与安装数量对故障暂态过电压水平的影响。仿真结果表明,沿线装设5组避雷器时,半波长输电线路故障暂态过电压水平可限制在1.60 pu以下,但对避雷器的通流容量要求较高。研究结果为发展半波长交流输电技术提供了参考依据。     

特高压交流输电线路串联补偿合闸操作过电压研究

采用串联补偿能够有效地提高特高压交流输电线路的输电能力和系统的稳定性,但同时也会影响输电线路的电压特性。以中国特高压交流示范工程为背景,采用电磁暂态计算程序ATP-EMTP,对含有串联补偿装置的特高压交流输电线路的合闸操作过电压进行了计算分析。计算结果表明:加装串联补偿电容器可以降低操作过电压;串联补偿电容器的位置越靠近线路首端限压效果越好,其补偿度越大限压效果越好;采用相应的限压措施,可以将空载线路合闸过电压和单相重合闸过电压分别限制在1.34 p.u.和1.36 p.u.。     

浅析串联补偿对交流输电线路特性的影响

采用串联补偿能够有效地提高特高压交流输电线路的输电能力和系统的稳定性,但同时也会影响输电线路的电压特性。以中国特高压交流示范工程为背景,采用电磁暂态计算程序ATP-EMTP,对含有串联补偿装置的特高压交流输电线路的合闸操作过电压进行了计算分析。     

金属氧化物避雷器在500千伏线路操作过电压下的性能研究

根据在暂态网络分析仪(TNA)上对国内50多条500kV输电线路所做的电磁暂态研究结果,本文分析了断路器装设或不装设合闸并联电阻时,正常及故障操作过电压下,线路两端金属氧化物避雷器保护过电压的性能和避雷器的工况。文中还提出,用金属氧化物避雷器作为500kV线路操作过电压的主保护,本身裕度很大。     

基于PSCAD／EMTDC的贵州电网黑启动方案研究

主要研究了电力系统黑启动过程中的电磁暂态问题,包括发电机自励磁问题、合闸空载线路的操作过电压问题、以及空载线路末端的工频过电压问题。以贵州电网为例,应用电磁暂态仿真软件PscAD／EMTDc建立了电磁暂态问题的仿真模型,分析了贵州电网的黑启动方案。     

500kV惠汕线茅湖变电站解口后线路高压并联电抗器退出运行的可行性研究

广东电网500kV惠汕线经茅湖变电站解口后,原线路高压并联电抗器配置条件发生改变,加之电网结构和运行方式变化较快,造成高压并联电抗器故障率较高。为此,对惠汕线惠州、汕头侧高压并联电抗器退出运行展开电磁暂态研究,研究内容包括高压并联电抗器运行和退出工况下工频过电压、合闸及单相重合闸操作过电压、潜供电流和恢复电压以及甩负荷操作过电压等,研究结果表明惠州—茅湖—汕头通道原配置高压并联电抗器退出运行是可行的。     

MOA对限制特高压输电线路过电压影响的研究

介绍特高压输电线路产生过电压的机理,并结合国内外对高性能金属氧化物避雷器( MOA)的研究成果,利用电磁暂态计算程序ATP-EMTP分析MOA和断路器合闸电阻对特高压线路的工频过电压及合闸空载线路过电压的影响.     

低压用电设备过电压保护器的研制和试验

低压电网出现的过电压是造成用电设备损坏的主要原因，作者研制的保护器可对瞬态过电压和稳态过电压进行抑制，经试验证明效果很好。     

110kV变电站过电压在线监测系统及其波形分析

过电压是造成电网绝缘损害的主要原因之一,也是选择电气设备绝缘强度的决定性因素,电力系统过电压在线监测对分析过电压事故原因和改善系统绝缘配合具有重要的现实意义。在研制成功110kV过电压传感器以及高速变频采集系统的基础上,重庆110kV先锋过电压在线监测系统可自动捕获10、35、110kV电网中出现的外部和内部过电压。另外还介绍了该系统的结构、用于过电压信号采集的低阻尼阻容分压器和套管式分压器、变频采集系统及系统软件等关键模块。根据现场采集到的典型过电压波形样本,结合值班室记录,分析了雷电、操作及暂时等过电压的波形特点和产生原因,监测结果可为输电线路防雷、变电站过电压防护、电力系统规划和设计提供科学依据。     

220kV电力电缆线路合闸操作过电压分析

在一侧断路器断开状态下,某220 kV电缆线路线遥控合闸后两套纵联保护动作事故跳闸。巡检发现,该电力电缆C相接头击穿。为探究电力电缆在合闸过程中的过电压情况,分析事故原因,对修复后的电缆线路进行与事故情况同一状态下的线路投切试验,监测投切过程中的电压和电流情况。同时,针对线路空载合闸过程中电缆沿线各处可能存在的过电压情况,采用电磁暂态计算程序PSCAD,对该电缆线路合闸过电压进行仿真分析计算。最后,针对实测和仿真结果提出了运维对策。     

郴州苏耽500kV输变电工程内过电压计算研究

针对郴州苏耽500 kV输变电工程投运调试阶段的供电方案,利用PSASP、PSCAD程序开展了工频过电压、潜供电流、工频谐振过电压和操作过电压等问题的计算和分析。     

交直流组合式过电压保护技术在发电机励磁中的应用

综合分析了各种励磁回路过电压保护的原理及应用，并结合公司励磁设备在电厂的实际应用，详细说明了交直流组合式过电压保护技术原理、应用特点及运行情况。     

交直流混联电网过电压保护应用分析

在交直流混联电网中,由于交流侧断路器跳闸或直流侧换流器闭锁造成的甩负荷经常会引起严重的工频过电压.目前,直流系统及交流电网均配置有过电压保护,但在实际应用中往往缺乏相互协调和配合,从而可能导致不正确动作.文中通过一起过电压保护误动事故的分析,指出交直流混联电网两侧过电压保护定值应满足选择性要求,并提出了整定配合原则.该...     

接触器操作过电压研究

分断操作时,接触器线圈两端将产生严重的过电压。采用机械开关触点式继电器控制,操作过电压幅值在1.2～4.2kV之间,持续时间不超过3ms。系统中实际的操作过电压并不仅是衰减的振荡电压波,而且富有高频增幅振荡波、方波和衰减振荡波等成分,这些特性与回路参数尤其是控制开关的性能有关。     

220kV板桥变电站母联断路器故障的雷电波过电压分析

针对220 kV板桥变电站220 kV板陈乙线因遭受雷击而导致母联断路器W相静触头支撑绝缘子击穿的故障,利用ATP软件建立3种较为极端进波情形下的气体绝缘金属封闭开关设备(gas insulated metal enclosedswitchgear and controlgear,GIS)仿真模型,对雷电波传递过电压进行仿真分析,确认故障的主要原因是故障支撑绝缘子表面存在异物、粉尘等而造成绝缘性能降低,在雷电反射波和工频电压的共同作用下最终发展为外绝缘沿面闪络,提出强化GIS全过程管理的反事故措施建议。     

220kV电缆线路过电压计算与分析

介绍了220kV电缆线路的结构参数和排列方式,分析了电缆电气参数的影响因素。通过电磁暂态仿真程序计算,得知架空线和长距离电缆混合线路的工频过电压以及长距离电缆线路的分闸空载线路重燃过电压均较高,可能超过限值,通常采用加装220kV并联电抗器的方法予以限制。     

黑启动过程中空载变压器合闸过电压及其限制措施

空载变压器合闸时可能产生的幅值较高、持续时间较长的谐振过电压会导致避雷器吸收能量过大而损坏。研究黑启动电源通过升压变压器带空载长线路,在空载变压器合闸时导致的过电压情况,并提出了限制合闸过电压的措施。结论为：不采取措施下进行空载变压器合闸,在绝大多数情况下金属氧化物避雷器（MOA）吸收能量超过避雷器自身的能耗允许水平;若500 kV主变压器合闸前第三绕组带上一定容量的低压电抗器,可以有效地降低空载变压器合闸过电压水平及MOA吸收能量;加载地区负荷和在主变压器断路器安装选相合闸装置对抑制空载变压器合闸过电压的效果明显。