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特高压变电站雷电侵入过电压的限制方法技术

技术编号:20946887 阅读:63 留言:0更新日期:2019-04-24 03:24
一种特高压变电站雷电侵入过电压的限制方法,其机理为消耗开关操作时系统中的能量,防止其震荡形成高幅值的过电压,包括采用断路器合闸电阻直接消耗其能量、改进避雷器的性能将过电压限制在更低的水平、采用避雷器沿线分布的方式限制线路中部的操作过电压值,所述采用断路器合闸电阻直接消耗其能量、改进避雷器的性能将过电压限制在更低的水平同时实施。其有益效果是:可以在很大程度上改变特高压系统的绝缘配合规则:操作过电压不再成为关键性的问题,变电站内与操作过电压相关绝缘要求可以显著降低,而同时避雷器也将成为限制操作过电压的主要装置。这些都将极大的改变特高压系统的设计与建设,并产生重大的经济与社会价值。

Limitation Method of Lightning Invasion Overvoltage in UHV Substation

A limiting method of lightning intrusion into overvoltage in UHV substation is proposed. Its mechanism is to consume the energy of switching operation system and prevent its oscillation from forming high-amplitude overvoltage. It includes using circuit breaker closing resistance to directly consume its energy, improving the performance of arrester to limit the overvoltage to a lower level, and using arrester distribution along the line to limit the operation in the middle of the line. The circuit breaker closing resistance directly consumes its energy and improves the performance of the arrester to limit the overvoltage to a lower level at the same time. The beneficial effect is that the insulation coordination rules of UHV system can be changed to a great extent: the operating overvoltage is no longer a key problem, the insulation requirements related to the operating overvoltage in substations can be significantly reduced, and the arrester will also become the main device to limit the operating overvoltage. All these will greatly change the design and construction of UHV system, and produce significant economic and social value.

【技术实现步骤摘要】
特高压变电站雷电侵入过电压的限制方法
本专利技术涉及配电设备领域,特别是一种特高压变电站雷电侵入过电压的限制方法。
技术介绍
目前,我国的1000kV交流特高压系统采用带合闸电阻的断路器配合线路两端避雷器的方式限制操作过电压。采用这种方式,可以将各种类型的操作过电压限制到1.6—1.7p.u.的水平。但这样的水平对于特高压电气设备来说仍然偏高,设备需要达到较高的绝缘水平,这就使得特高压设备的造价偏高,并且存在制造难度上的瓶颈。
技术实现思路
专利技术思路:提高避雷器的保护性能可以很好的满足以上要求。现在的绝缘配合中,线路两端安装避雷器只是一种抑制沿线操作过电压的辅助手段,而断路器中的合闸电阻起到更为重要的作用。从历史上来看,提高避雷器的性能,降低避雷器的保护水平可以明显降低系统的过电压水平。而且有研究表明,沿线装设避雷器是降低操作过电压的一种较好的方法。本专利技术的目的是为了解决上述问题,设计了一种特高压变电站雷电侵入过电压的限制方法。具体设计方案为:一种特高压变电站雷电侵入过电压的限制方法,其机理为消耗开关操作时系统中的能量,防止其震荡形成高幅值的过电压,包括采用断路器合闸电阻直接消耗本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种特高压变电站雷电侵入过电压的限制方法,其特征在于,其机理为消耗开关操作时系统中的能量,防止其震荡形成高幅值的过电压,包括采用断路器合闸电阻直接消耗其能量、改进避雷器的性能将过电压限制在更低的水平、采用避雷器沿线分布的方式限制线路中部的操作过电压值,所述采用断路器合闸电阻直接消耗其能量、改进避雷器的性能将过电压限制在更低的水平同时实施。

【技术特征摘要】
1.一种特高压变电站雷电侵入过电压的限制方法,其特征在于,其机理为消耗开关操作时系统中的能量,防止其震荡形成高幅值的过电压,包括采用断路器合闸电阻直接消耗其能量、改进避雷器的性能将过电压限制在更低的水平、采用避雷器沿线分布的方式限制线路中部的操作过电压值,所述采用断路器合闸电阻直接消耗其能量、改进避雷器的性能将过电压限制在更低的水平同时实施。2.根据权利要求1中所述的特高压变电站雷电侵入过电压的限制方法,其特征在于,所述改进避雷器的性能将过电压限制在更低的水平中,通过降低普通避雷器的额定电压,可以间接的降低避雷器的残压,同时避雷器的荷电率也随之提高了。3.根据权利要求1中所述的特高压变电站雷电侵入过电压的限制方法,其特征在于,所述改进避雷器的性能将过电压限制在更低的水平中,通过直接改善避雷器的伏安特性,使之具有更好的非线性度及更低的残压。4.根据权利要求1中所述的特高压变电站雷电侵入过电压的限制方法,其特征在于,所述改进避雷器的性能将过电压限制在更低的水平中,当避雷器电压超过某特定值后,利用电力电子器件短路一部分避雷器,从而通过灵活控制避雷器电阻片的接入数量来改变避雷器的伏安特性。5.根据权利要求1中所述的特高压变电站雷电侵入过电压的限制方法,其特征在于,所述过电压包括空载线路合闸过电压、合空线过电压、单相重合闸过电压、单相接地故障过电压、故障清除过电压。6.根据权利要求1中所述的特高压变电站雷电侵入过电压的限制方法,其特征在于,采用避雷器沿线分布的方式限制线路中部的操作过电压值中,线路两端装设1.1p.u高荷电率避雷器或1.3p.u低残压避雷器,HRA/1.1p.u.,...

【专利技术属性】
技术研发人员:何金良孟鹏飞胡军谷山强万帅谭进许衡徐华邵先军周志成
申请(专利权)人:清华大学国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司国网浙江省电力有限公司国网江苏省电力有限公司
类型:发明
国别省市:北京,11

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