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雷击牵引变电所馈线侧时,绝缘子被击穿闪络,反击雷电侵入波沿线传入牵引变电所内部设备,在设备上产生过电压,将严重威胁运输安全。利用ATP-EMTP暂态仿真软件,对GIS牵引变电所进行雷击仿真计算。验证了避雷器的保护效果,电缆长度越长,波前陡度越大;分析了馈线长度对侵入波过电压的影响,确定主要影响因子是绝缘子的闪络个数;绝缘子闪络个数越多,雷电流经地的分流次数越多,产生的反击侵入波减弱,在设备上产生的过电压越小。
张先怡 +5 more
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无间隙金属氧化物避雷器的雷电残压特性、雷电动作负载特性是避雷器雷电保护特性的核心特征,这些特性和作用的雷电波有很大关系。利用电磁暂态分析程序EMTP—ATP建立了典型750 k V变电站雷电计算模型,依据国内外捕获的雷电波特征参数统计结果,雷电流的波头约为1μs5μs,波长约为20μs100μs,选取了有代表性的5种雷电侵入波波形,即1/20μs、1/100μs、2.6/50μs、5/20μs、5/100μs。研究了不同雷电侵入波对避雷器放电电流的影响。
蔡汉生 +6 more
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以江苏220 kV线路发生的雷电侵入波事故为例,利用电磁暂态仿真软件ATP-EMTP,建立相应的输电线路-变电站模型,并结合线路过电压传输过程,分析线路绝缘子爬调前后以及避雷器的布置情况对雷电反击和绕击侵入过电压波形的影响。仿真结果表明,随着线路绝缘子绝缘水平的提高,雷电侵入波的振幅和陡度增加,从而导致变电站入口处避雷器中的剩余电压和电流更高。安装变电站入口避雷器,可减小侵入过电压对变电站内主变及其他电气设备造成的影响。在增加绝缘子串的数量时,应考虑变电站设备的绝缘水平可能会导致避雷器故障 ...
陈炯, 杨海枫, 胡旭波, 张磊
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35 kV变压器由于绝缘水平低及防雷设计考虑不全面等原因,经常发生因雷电侵入波导致的中性点或匝间绕组绝缘损坏的问题。为对35 kV变压器雷电侵入波响应特性进行分析,基于电磁暂态分析软件ATP-EMTP建立了变压器绕组梯形等值电路,根据典型的35 kV变电站接线情况,对35 kV近区线路各种情况下遭受雷电绕击和反击导致的侵入波过电压进行了仿真计算,指出大幅值雷电流反击近区线路是导致35 kV变压器绕组绝缘损坏的原因。使用避雷器作为治理手段,对比了3种安装方式的有效性,给出了最优的35 ...
刘守豹 +4 more
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针对在研究雷击变电站高压进线段时雷电波侵入造成的电气设备过电压问题,采用PSCAD/EMTDC搭建雷电波入侵变电站的整体模型并进行仿真分析。对雷击杆塔、雷击档距中央避雷线、绕击导线3种雷击情形分别进行仿真计算,比较了避雷线引至变电站的门型架构即避雷线全线保护与避雷线终止在终端杆塔,变电站避雷针与终端杆塔上装设的避雷针联合保护剩余线路两种情形下雷电侵入波对变电站电气设备的影响。经分析后者能够有效地防止终端杆塔至变电站间的档距落雷,且减小了雷击进线段时的反击过电压。
王海姣, 刘明光, 李宗垒
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架空线路转接电缆方式广泛应用于GIS变电站建设,必须分析GIS变电站进线电缆雷电过电压影响因素以合理防护。利用EMTP软件搭建220 kV GIS变电站模型,计算线路发生雷电反击情况下变电站进线电缆侵入波过电压,分析不同电缆接地方式和避雷器安装方式下的防护效果,最后讨论进线电缆长度、线芯导电率和绝缘材料相对介电常数等参数对电缆过电压的影响。仿真结果表明:线路发生反击时,电缆侵入波过电压波形存在较为明显的振荡,且末端过电压高于首端。电缆采取两端接地方式情况下末端过电压最小,过电压随着接地电阻的增大而增加 ...
何哲, 朱斌, 梁晖, 汪璐悦
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针对配变及其高压侧避雷器损坏的问题,文中提出在配变高压侧前若干基杆塔加装不同放电电压值的并联间隙,以调节线路和设备绝缘水平的差异,保护配变设备。首先建立10 k V配电线路过电压仿真模型,分别以直击杆塔不造成相间放电、感应雷下三相均不放电和感应雷下不造成相间放电时3种典型情况下的最大过电压侵入波为电源,分析了不同并联间隙安装方式下配变入口处最大雷电过电压和过电流幅值。仿真研究表明直击雷造成的使线路不发生跳闸的最大侵入波一般不会引起避雷器故障 ...
杨鑫 +5 more
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雷电波沿着输电线路侵入变电所,对变电所设备构成了很大的威胁。在某750kVGIS变电站的基础上,建立了以气体绝缘输电线路(GIL)作为GIS出线的750kVGIS-GIL系统。通过雷击塔顶和绕击输电线路这两种雷击方式以及考虑地面倾角、接地电阻的影响,利用EMTP程序计算了当雷电波侵入GIS-GIL系统后引起的在隔离开关(DS)、断路器(CB)、电流互感器(CT)以及变压器上的雷电过电压,并根据各设备能够有效地抑制雷电侵入波,从而保证了该750kVGIS-GIL系统内部各设备的正常运行。
陈梁金, 刘青, 赵峰, 施围
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针对雷电入侵波导致的变压器和高压侧避雷器损坏的问题,首先分析了雷电波对变压器和高压侧避雷器造成的危害,其次在变压器高压侧前的若干基杆塔上加装线路避雷器或保护间隙,对雷电入侵波进行削弱来防止设备损坏,并对两者效果进行分析对比。基于ATP/EMTP软件建立35 kV雷电波入侵变压器的模型,仿真结果表明:靠近变压器的第一基杆塔遭受雷击时导致两相绝缘子闪络时,雷电入侵波会造成高压侧避雷器损坏。安装线路避雷器能相对于安装保护间隙对雷电入侵波的削弱效果更好,而且线路避雷器的保护范围更广,该研究结果对35 ...
匡扶正 +3 more
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避雷器的标称放电电流是用来划分避雷器等级、具有8/20μs波形的雷电冲击电流峰值。它关系到避雷器的选择和运行应力。因此揭示影响电站避雷器放电电流特性的因素,对如何合理配置避雷器有重要影响。本文从不同雷电波波形、峰值、雷击点位置、侵入路径和避雷器配置等对流过避雷器的电流波形影响的角度出发,结合典型750kV系统接线方式进行仿真计算,研究分析了影响电站避雷器放电电流特性的因素:雷电侵入波波形;避雷器配置方式;雷击点位置;线路侧避雷器与电站侧避雷器安装间距;杆塔冲击接地电阻。
徐建铁 +4 more
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