高压SF6开关在感性小电流下分断发生爆炸的分析

论述了某大型铝厂可控硅整流器在降电流分闸过程中 ,用于分断电流的 SF6 开关发生了截流现象 ,同时在三相非对称下分闸 ,产生过电压 ,使开关触头损坏乃至使开关爆炸的原因     

高压SF6开关在感性小电流下分断发生爆炸的分析

论述了某大型铝厂可控硅整流器在降电流分闸过程中，用于分断电流的SF6开关发生了截流现象，同时在三相非对称下分闸，产生过电压，使开关触头损坏乃至开关爆炸的原因。     

500kV空气断路器开断电抗器时A相爆炸的原因分析及其并联电阻在限制截流过电压中的作用探讨

本文分析了500kV空气断路器开断电抗器时的爆炸过程,计算了在不同分闸电阻下开断后的恢复电压。认为这次事故的根本原因在于选用断路器失误,相对于被切电抗器的感抗来说,断路器的分闸电阻太低,因而在辅助断口截流开断的情况下,必然产生很高的过电压,引起灭弧室内绝缘薄弱环节击穿,并形成“烧闷罐”而爆炸。本文认为把分闸电阻增大至8000Ω,有可能把截流过电压限制在2.3倍以下。     

云广特高压直流输电线路孤岛运行过电压及抑制

云广直流孤岛运行方式下发生直流双极闭锁时将在送端换流站交流系统产生幅值很高的过电压,孤岛运行过电压水平控制是决定能否孤岛运行的关键因素,因此利用EMTDC计算了不同运行方式下楚雄换流站交流侧的过电压水平、避雷器工况、交流滤波器断路器断口暂态恢复电压及容性开断电流,并分析比较了各种不同的过电压抑制措施,提出了利用换流变磁饱和特性短时限制过电压的措施方案和电气设备的技术参数要求,同时还探讨了直流闭锁后换流变和交流滤波器切除时间等对过电压的影响。     

瑞士DMF型大容量户外空气断路器

DMF型户外空气断路器的结构和工作原理:断路器是由灭弧断口和隔离断口串联组成的。灭弧断口的触头于电弧熄灭后迟后某一瞬间再重新闭合,故称此断口为冲击式断口。隔离断口的触头于分闸期间保持在分闸位置。这种结构的工作原理在DB型空气断路器上经受了多年的考验,故用于DMF型断路器上是合理的,其理由如下。 DMF型断路器是用来开断较大容量的。为了开断70千安的短路电流,触头应有专门的几何     

换流站交流滤波器母线高抗操作过电压研究

为了研究换流站交流滤波器母线接入高抗后,操作该高抗产生的过电压,详细分析了切母线高抗引起的截流过电压和合闸过电压,并建立了换流站接入系统的EMTP模型,对母线高抗的操作过电压进行仿真计算。研究结果表明,随断路器截断电流值的增大,由分闸产生的操作过电压(包括截流过电压、断路器断口恢复电压和恢复电压上升率)较高;而合母线高抗未产生谐振过电压,也没有滤波器在合闸过程中过载。得出,在高抗侧并联一组避雷器能够有效地限制此过电压。     

相间功率控制器的电磁暂态研究

利用电磁暂态过程序（EMTP）,建立了相间功率控制器（IPC）的电磁暂态模型,并对IPC在短路故障、合闸及分闸过程中出现的过电压进行了仿真计算。结果表明,调谐型IPC虽然具有良好的短路电流限制特性,但在合闸及分闸情况下操作过电压非常高,从而限制了其实际应用。／相比较而言,非调谐型IPC的过电压要低得多,且具有一定的短路电流限制特性。从过电压的角度来看,后较为可取。     

550kV GIS隔离开关对地闪络原因分析及技术改造

介绍了在550 kV GIS隔离开关分闸操作过程中对地闪络事故发生后,通过对故障隔离开关进行解体调查、工厂EMTP数值分析计算和试验以及现场验证,判断故障原因为隔离开关分闸过程中54 mm断口位置小概率地发生断口重击穿,重击穿中产生的VFTO(特别快速暂态过电压)过电压超过了隔离开关此条件下的对地绝缘水平,因而发生对地闪络事故。根据原因分析提出了隔离开关内部结构的技术改进方案,并通过了工厂试验和IEC标准规定的隔离开关分合电容电流duty1和duty3试验,在现场完成了隔离开关的改造。     

12kV真空断路器开断并联电抗器电弧重燃三相建模

在一定的系统条件下真空断路器开断10 k V并联电抗器时,触头间隙可能会产生连续的电弧重燃与熄灭现象,形成危险的过电压。为搭建准确的真空开关仿真模型,以复现断路器的分闸重燃基本特性,简单综述了真空开关仿真模型的研究现状,总结出现有研究的不足。为了消除现有仿真模型的不足,在运行电网上对一种型号的12 k V真空断路器开断并联电抗器进行了一系列的现场试验研究,得到其断口间介质动态绝缘强度恢复曲线和高频电流熄弧特性,利用ATPEMTP搭建了真空断路器分闸电弧重燃模块。考虑电缆三相间的寄生参数,在ATP中搭建了真空断路器开断并联电抗器三相仿真模型,并对现场试验进行了仿真计算,仿真结果与试验结果大致相符。     

126kV真空断路器的改进与提高

介绍新开发的126kV单断口真空断路器产品，分别阐述了提高额定电流的参数；改进SF6气体为高阻燃点的β液；改革分合闸操动机构；改善开断性能；降低涌流电流以及抑制了过电压等技术措施。     

含滤波器的多换流站谐波阻抗模型与谐波交互影响研究

当多个换流站位于相邻交流电网时,换流站之间电气距离较小,一些特定的交流滤波器组合投切方式可能会引发换流站之间谐波电流的交互影响。基于谐波阻抗方法定义了换流站谐波电流影响系数,用于计算换流站之间谐波电流的交互影响程度。以银川东站与灵州站构成的多换流站系统为例,搭建含有交流滤波器的谐波阻抗模型,针对特征谐波,计算谐波电流影响系数,分析了交流滤波器组合投切对银川东站、灵州站谐波电流交互作用的影响。结果显示11、13次谐波电流的交互影响较小,23、25次谐波电流的交互影响较大,且特定滤波器的投切会造成各换流站交流母线谐波电流的明显变化。最后,建立PSCAD电磁暂态仿真模型,对上述分析结果进行了验证。     

多馈入直流系统中逆变站滤波器投切对谐波电流的影响

基于大型电力系统分析软件NETOMAC,提出了机电暂态和电磁暂态混合时域仿真法。该方法主要研究南方电网2008年多馈入直流系统各个逆变站由于滤波器投切产生的谐波电流的交互影响。对时域仿真得到的谐波电流进行傅里叶变换,仿真和分析结果表明某逆变站退出或投入任意类型的一组交流滤波器会使逆变站流入交流母线的对应谐波电流增大或减小,多个换流站的不同类型滤波器进行组合投切时,不同逆变站之间由于电气距离较近所产生的谐波交互影响可能造成投切效果和预期不同、甚至相反。     

基于开关函数法的新型换流变压器谐波分析

介绍一种新型换流变压器,分析了其拓扑结构的特点,并简要地阐述了新型换流变压谐波屏蔽原理。重点分析了阀侧接入和未接滤波器时,网侧电流和阀侧负载电流的矩阵变换关系。在此基础上,推导了新型换流变压器网侧和阀侧电流的开关函数表达式,详细地计算了阀侧和网侧汇流处基波和谐波电流的幅值和相位。通过与接入滤波器时谐波电流的对比分析,显示了新型换流变压器将谐波电流抑制在阀侧而不让其流入网侧的优越性。通过对比仿真结果,表明了开关函数法用于新型换流变压器谐波计算理论的正确性,这也为新型换流变压器结构和参数的进一步设计提供了精确的科学数据。     

采用相控关合技术限制背靠背换流站涌流的仿真研究

针对换流站滤波器电容器出现漏油与爆炸的现象,结合背靠背换流站工程,运用ATP软件,分析换流站220kV侧交流滤波器关合时的涌流特征,计算不同类型滤波器关合时的涌流。结果显示:对于SC型滤波器,使用相控关合技术可将其关合的涌流倍数限制在标准规定的范围内;而对于HP12/24和HP3型滤波器,其涌流值较小,可不采用相角控制技术。考虑到断路器操作时的动作时间分散性,为将合闸涌流倍数限制在标准规定的20倍以下,对不同绝缘强度下降率(rate of decrease of dielectric strength,RDDS)的断路器进行研究,得到了RDDS与断路器合闸时间分散性对滤波器断路器相控关合初相角的影响,为背靠背换流站滤波器组相控关合断路器的选取提供了依据。     

选相控制器在鲁西换流站的应用

在电力系统中,投切电容器或者空载投入变压器时会产生涌流,将对设备产生不良影响或引起保护误动作,而选相控制器通过选择合适的投切角度能有效削减涌流、减小暂态冲击。鲁西换流站安装有14台变压器及14组交流滤波器,全站共配置了28台选相控制器。本文介绍了选相控制器的基本原理,并结合鲁西换流站的实际接线分析了其输入、输出回路。针对在站系统调试中出现的问题提出了对应的解决思路,为后续工程中选相控制器的应用提供了参考方法。     

Harmonic control and losses of a current source GTO invertersupplying load with AC generation

The use of a self-commutated current-source inverter for supplying a remote load with no AC system support is investigated. Various forms of pulse width modulation (PWM) techniques are studied with particular emphasis placed on the control of harmonics and losses in the GTO valves and filters. A novel switching technique is presented which reduces the magnitude of harmonics while maintaining low switching losses in the inverter. It is shown that the proposed switching pattern can improve the inverter operation and has the potential of reducing harmonics without increasing switching frequency or the cost of filters or losses     

高岭换流站滤波器组同步投切技术研究

在介绍高岭背靠背换流站交流场滤波器配置的基础上,研究了各型滤波器最优的投切时刻。综合理论分析和现场实测数据,借助电磁暂态仿真程序PSCAD／EMTDC分析了换流站各类滤波器组投切时的不同特性,讨论了滤波器小组开关的过零点投切设备的整定问题。     

巴西美丽山特高压双回直流工程协调策略设计

巴西美丽山特高压直流工程为双回直流送出工程,两回直流工程隶属于不同的项目公司,没有统一设计,且分期建设、各自管理,不同的设备供货商在设计理念上存在差异。针对以上问题,开展了主控系统设计,提出两回直流工程有功控制协调策略,可实现两回直流功率相互支援,有利于电网稳定运行。针对两回直流工程无功控制都采用定交流电压控制,提出两回交流滤波器的协调控制策略,在两回交流滤波器各自独立控制的情况下,可实现有序投退。针对两回直流工程在欣古换流站共用接地极的运行方式,提出了相应的控制保护策略,满足两回直流工程共用接地极运行的需要。通过联调试验和现场运行,验证了所述设计方案的有效性。     

基于滤波规则的HVDC交流过电压快切滤波器控制策略

高压直流输电的换流器采用晶闸管作为开关器件,在传送有功功率的同时需要消耗大量的无功功率,因此需要配置无功补偿设备。如果换流器发生闭锁、紧急停运、功率回降或者连续换相失败,无功补偿设备不能及时切除,很容易产生交流过电压。传统的根据绝对最小滤波器和最小滤波器投切顺序表的交流过电压快切滤波器控制策略只能按顺序实现单组切除,严重故障时如果不迅速切除可能会引起直流闭锁。提出一种基于滤波规则的交流过电压快切滤波器控制策略,一次计算得到不同类型滤波器的切除数目,实现同时切除多组交流滤波器。仿真试验对两种控制策略进行了对比,仿真结果表明所提控制策略切除速度更快,抑制过电压效果更好。     

灵宝换流站交流滤波器性能研究

根据西北～华中联网背靠背直流工程功能规范书中所规定的条件 ,分析了计算灵宝换流站 2 2 0kV侧谐波电流和交流滤波器性能所需的数据和交流滤波器设计中应考虑的因素 ,提出了交流滤波器型式选择的一般原则。用ABB公司的HAP程序计算 2 2 0kV侧谐波电流和交流滤波器性能的结果表明交流滤波器指标满足功能规范书的要求。