【摘 要】
：
高耦合分裂电抗限流器(HCSR)具有良好的经济性和广泛的适用性,在高压、超高压领域受到关注.然而,电力系统在引入高耦合分裂电抗限流器后,其工作过程会涉及电流的转移和主断路器回路短时串入限流器电感等过程,可能引起较高的过电压.基于此,文中针对500 kV系统在90 kA短路电流等级的典型场景下,计算分析不同短路故障工况下引入限流器的过电压情况,对比分析不同过电压保护方案对主断路器及真空快速断路器TRV幅值与陡度的抑制效果.结果 表明,在限流器模块两端并联电容的基础上对两串联真空快速断路器并联电容或阻容,均可
【机 构】
：
广州供电局有限公司电力试验研究院,广州510410;西北工业大学自动化学院,西安710072
论文部分内容阅读
高耦合分裂电抗限流器(HCSR)具有良好的经济性和广泛的适用性,在高压、超高压领域受到关注.然而,电力系统在引入高耦合分裂电抗限流器后,其工作过程会涉及电流的转移和主断路器回路短时串入限流器电感等过程,可能引起较高的过电压.基于此,文中针对500 kV系统在90 kA短路电流等级的典型场景下,计算分析不同短路故障工况下引入限流器的过电压情况,对比分析不同过电压保护方案对主断路器及真空快速断路器TRV幅值与陡度的抑制效果.结果 表明,在限流器模块两端并联电容的基础上对两串联真空快速断路器并联电容或阻容,均可进一步明显降低主断路器的TRV陡度和幅值,且并联电容对陡度抑制效果更有效,而并联阻容对抑制幅值效果更显著,研究结果可为限流器的过电压保护方案及参数选取提供依据.
其他文献
气体绝缘开关设备(gas insulated switchgear,GIS)是将成套的开关设备如断路器、隔离开关、母线等封闭在充以SF6气体接地的金属罐体中,而内部异物金属颗粒的存在会引起局部放电甚至绝缘击穿.文中针对高压下GIS中两种典型金属颗粒—线形和球形颗粒的运动特性进行了研究.首先搭建了局部放电试验平台,测试了两种类型金属颗粒放电图谱;其次通过对金属颗粒的受力情况分析数值模拟了不同类型电压下不同类型金属颗粒运动轨迹.数值模拟结果发现在脉冲电压下金属颗粒的运动与其形态存在一定的规律.为进一步后续通过
为明确SF6放电分解产生的特征气体SO2F2在GIL内的扩散特性及其对气体组分检测结果的影响,通过GIL缩比模型及扩散试验平台,分别对不同缺陷程度、时间t和缺陷处及距离缺陷1.5 m处的SO2F2体积分数进行了测定.结合Fick定律,对SO2F2在SF6中的扩散过程进行了仿真.结果 表明:缺陷处的SO2F2生成速度与放电强度具有一定的线性关系,且放电较弱时呈非线性增长,放电较强时呈线性增长.两位置处的SO2F2体积分数具有一定的时间延迟和衰减,但其体积分数的增长形式区别较小.GIL内的SO2F2扩散过程主
三支柱绝缘子作为GIL设备中的重要部件,研究其表面电荷积聚特性具有重要意义.为充分掌握其电场分布,文中开展了表面电荷集聚理论分析和三支柱绝缘子的电场分布仿真计算,研制了三支柱绝缘子表面电荷测量装置,并在交流电压下开展了表面电荷测量试验.结果 表明:三支柱绝缘子腹部区域电场法向分量大于支柱区域;200 kV以下,腹部表面平均电荷密度约为支柱的2.5～3倍,250 kV以上,腹部表面平均电荷密度约为支柱的5倍;三支柱绝缘子测量得到的实际电荷分布与仿真结果相符.
针对重联动车组运行存在的前、后弓频繁拉弧现象,建立考虑双弓间距的双弓网Habedank电弧数学模型.首先,以北京—天津电气化铁路重联动车组为例,建立双弓网耦合系统动力学模型.其次,以动力学模型仿真计算结果中接触压力为零作为离线边界条件,确立双弓间距与弓网最大离线距离之间函数关系,建立双弓网Habedank电弧数学模型.最后,在MATLAB/Simulink软件中进行仿真分析,结果表明:随着双弓间距增大,前弓拉弧时的电弧燃弧、熄弧尖峰电压及电流均增大,而后弓拉弧时不随双弓间距增大而增大.此外,同一双弓间距下
模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的可靠性关系到直流输电系统的安全稳定运行.文中首先基于MMC单个子模块可靠性模型的分析,利用拉丁超立方采样及Cholesky分解排序法产生计及子模块可靠性相关的场景;然后,在产生子模块相关性场景的基础上,利用极大似然估计理论得到3种Copula函数的相关系数,并利用最短欧式距离选取最优的Copula函数;其次,基于MMC子模块组合关系图及Copula理论,建立了计及子模块相关性的MMC可靠性分析模型.最后,以上海南汇工程
快速机械开关作为500 kV混合式高压直流断路器的核心部件之一,要求在2 ms内分闸,并耐受高达800 kV暂态分断电压,其2 ms内分闸耐压的速动性是混合式高压直流断路器对快速机械开关提出的核心技术要求,也考验了快速机械开关自身缓冲装置的可靠制动能力.考虑快速机械开关需满足高压直流断路器快速重合闸功能设计,传统的液压油缓冲、聚酯氨缓冲和气体缓冲均无法满足快速重合闸工况下的二次缓冲问题,文中分析了500 kV混合式高压直流断路器快速机械开关的快速分合闸、重合闸等运行工况,提出了一种基于涡流感应的电磁缓冲方
交流高压输电线路下停有客车时,人触碰客车的金属表面时产生的接触电流对人的身心健康造成影响.求解接触电流的大小可以给交流高压输电线路的设计以及相应的安全规则提供重要指导意义.文中提出了一种计算交流高压输电线路下人与客车稳态接触电流的数值方法.该方法基于互易定理求出客车的开路电压,使得输电线路电场的计算不受客车停车位置的影响,同时大大减少了计算量.然后构造人与客车接触时的等效电路,计算了稳态接触电流的大小并进行参数影响分析.文中所作的工作是进一步计算交流输电线路下客车安全停车距离以及停车场附近输电线路高度设计
为降低电气设备内部潜伏性局部放电缺陷导致运行设备发生突发性绝缘击穿故障次数,文中以某在运126 kV GIS设备绝缘放电为对象,进行电气设备局部放电融合诊断与智能预警系统研究.基于局部放电过程中表征出的声电信号特征与在线监测方法,采用动态频率采集法与云平台的形式设计了一套局部放电融合诊断系统,完成设备内部局部放电信号的采集与缺陷的初步定位.通过局部放电时间间隔内信号均值、标准差、最大值等状态图变量的分析,将缺陷状态分为平稳发展阶段与高击穿风险阶段,并通过BP神经网络实现缺陷发展状态的严重性自动评估及智能预
随着柔性直流输电技术的快速发展,压接型IGBT器件由于具有双面散热、功率循环能力强等优点,被越来越多的应用在高压大容量柔直换流阀领域.作为柔性直流输电换流阀的核心设备,基于压接型IGBT器件的功率模块是一个集电磁场、温度场和结构场相互耦合的复杂多物理场环境,在运行时会受到电、磁、热、力等多个物理场的相互作用,其内部强大的交变电磁场使机箱、铜排、硅堆等结构件产生涡流和电磁力,涡流发热和器件损耗发热使得功率模块在运行中温度上升,影响其工作可靠性.且压接型IGBT器件内部均为多芯片并联结构,必须保证各芯片结构均
±800 kV特高压混合多端柔性直流输电工程的柔直换流站采用柔直阀组串联的形式,每个柔直阀组均由—定比例的基于MMC结构的半桥功率模块和全桥功率模块组成.MMC换流阀结构中包含电容器组,投入工作前必须先完成换流阀充电才能正常工作.在柔直换流站进行运行方式转换时,可能出现第二阀组投入的情况,此时第二阀组直流端口处于短路状态,不能使用传统的充电策略.文章分析了第二阀组投入时的充电问题,提出了一种用于柔直换流站第二阀组的充电策略,并在厂内±10 kV半桥/全桥混合型MMC样机上开展实验验证,结果显示该充电策略可