模拟ＧＩＳ变电站中产生特快速瞬态过电压的方法及试验回路技术

本发明专利技术提供一种通过试验回路模拟气体绝缘金属封闭开关设备ＧＩＳ变电站中产生特快速瞬态过电压的方法及试验回路，所述试验回路包括：第一隔离开关设备、第二隔离开关设备、第一隔离管套、第二隔离管套；第一隔离开关设备的一端通过管道与第二隔离开关设备的一端连接，第一隔离开关设备的另一端通过管道与第一隔离管套一端连接，第二隔离开关设备的另一端通过管道与第二隔离管套的一端连接，还包括：分支母线，分支母线的一端连接在第一隔离开关设备和第一隔离管套之间的管道上，另一端悬空，通过改变分支母线的长度来模拟ＧＩＳ变电站中不同的ＧＩＳ接线方式下隔离开关断口和ＧＩＳ管道上出现的ＶＦＴＯ波形。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力
，特别涉及一种通过试验回路模拟气体绝缘金属封闭开 关设备GIS变电站中产生特快速瞬态过电压的方法及试验回路。
技术介绍
随着电力技术的发展，目前，电力行业标准GB1985_89(交流高压隔离开关和接地 开关)中明确规定了气体绝缘金属封闭开关设备(GISjasInsulated Switchgear)变电站 中的隔离开关必须进行开合小的容性电流试验方法，并推荐了试验回路，以此试验考核隔 离开关关合和开断小容性电流的能力。如图1所示，为现有技术中隔离开关试验接线回路的示意图，在该图1中，Ul表示 电源电压，试验时其交流电压幅值应为1.1/力倍额定电压；Cl为电源侧的附加集中电容，其 取值可参照标准GB1985-89中的规定选取；U2表示负载侧电源，试验时选取负极性直流电 压，幅值为l.lxV^/W倍额定电压。DT表示被试隔离开关，DA表示辅助隔离开关。dl表示 DT的分闸触头到套管端头的距离；d2表示DT的分闸触头到DA的分闸触头的距离。为了获 得典型的非常快速瞬态(VFT，Very Fast Transient)的条件，比值d2/dl应在0. 36-0. 52 的范围内。标准GB1985-89推荐的试验接线回路的目的是考核隔离开关的开合小电流能力， 因此仅仅需要产生特快速瞬态过电压(VFT0，Very Fast TransientVoltage)即可。在这种 条件下产生的VFTO的波形不同于特高压GIS变电站中出现的VFTO的波形，并且难以判断 在工程中是否会出现VFTO幅值最大的情况。特高压GIS变电站中出现的VFTO是由电压波 在波阻抗不连续点发生多次折射和反射造成的，GIS接线方式的差异造成不同位置的隔离 开关操作时，VFTO的最大幅值出现的位置具有不确定性。因此，目前的电力行业标准提出的GIS中的隔离开关必须进行开合小的容性电流 试验回路不能真实反映特高压GIS变电站中出现的VFTO的波形，产生的VFTO最大值出现 的位置基本固定，即在开断的隔离开关的断口上。在对现有技术的研究和实践过程中，本专利技术的专利技术人发现，现有的实现方式中，在 GIS变电站中隔离开关操作时，产生最大的VFTO不一定出现在隔离开关的断口处，有可能 出现在母线上某一点，对于这种情况，目前电力行业标准提出的试验回路不能全面模拟及 测量GIS变电站出现的VFTO波形，具有非常大的局限性。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种通过试验回路模拟气体绝缘金属封闭开关设备GIS变电 站中产生特快速瞬态过电压的方法及试验回路，以模拟GIS变电站中在隔离开关设备断口 和GIS管道上出现的VFTO波形。为此，本专利技术提供一种通过试验回路模拟气体绝缘金属封闭开关设备GIS变电站中产生特快速瞬态过电压的方法，所述方法包括在试验回路中的第一隔离开关设备和第一隔离管套之间的管道上连接有分支母 线.一入 ， 改变所述分支母线的长度，模拟GIS变电站中不同的GIS接线方式下第一隔离开 关设备以及与其连接的第二隔离开关设备分别进行操作时，所述试验回路中产生的特快速 瞬态过电压。所述分支母线为固定长度的分支母线；或者为可调节的分支母线；其中，所述分 支母线为气体绝缘金属封闭开关设备Gis管道。可选的，所述第一隔离开关设备为被操作的隔离开关DSl设备，所述第二隔离开 关设备为辅助的隔离开关DA设备，所述第一隔离管套为连接电源的套管，与第二隔离开关 设备连接的第二隔离管套为连接负载的套管；或者所述第一隔离开关设备为被操作的隔离开关DA设备，所述第二隔离开关设备为 辅助的隔离开关DSl设备，第一隔离管套为连接电源的套管，与第二隔离开关设备连接的 第二隔离管套为连接负载的套管；或者所述第一隔离开关设备为辅助的隔离开关DSl设备，所述第二隔离开关设备为被 操作的隔离开关DA设备，第一隔离管套为连接负载的套管，与第二隔离开关设备连接的第 二隔离管套为连接电源的套管。可选的，所述DSl设备中带有分合闸电阻；所述DA设备中未带分合闸电阻。相应的，本专利技术提供一种试验回路，包括第一隔离开关设备、第二隔离开关设备、 第一隔离管套、第二隔离管套；其中，所述第一隔离开关设备的一端通过管道与所述第二隔 离开关设备的一端连接，所述第一隔离开关设备的另一端通过管道与所述第一隔离管套一 端连接，所述第二隔离开关设备的另一端通过管道与所述第二隔离管套的一端连接，还包 括还包括分支母线，所述分支母线的一端连接在所述第一隔离开关设备和第一隔离管 套之间的管道上，另一端悬空，通过改变所述分支母线的长度来模拟GIS变电站中不同的 GIS接线方式下产生的特快速瞬态过电压。可选的，所述分支母线的一端连接在所述第一隔离开关设备和第一隔离管套之间 的管道上的连接方式为卡接、对接或用螺钉螺母连接。可选的，所述分支母线为气体绝缘金属封闭开关设备GIS管道，所述GIS管道的长 度为3m、6m或9m。可选的，所述分支母线为可调节的GIS管道，所述可调节的GIS管道的长度为2m 至 10m。可选的，所述第一隔离开关设备为被操作隔离开关DSl设备，所述第二隔离开关 设备为辅助隔离开关DA设备，第一隔离管套为连接电源的套管，第二隔离管套为连接负载 的套管；或者所述第一隔离开关设备为被操作的隔离开关DA设备，所述第二隔离开关设备为 辅助的隔离开关DSl设备，第一隔离管套为连接电源的套管，第二隔离管套为连接负载的 套管；或者所述第一隔离开关设备为辅助的隔离开关DSl设备，所述第二隔离开关设备为被 操作的隔离开关DA设备，第一隔离管套为连接负载的套管，第二隔离管套为连接电源的套管。可选的，所述DSl设备与所述DA设备之间的管道的长度为5. 27m至7. 27m ；所述分支母线上的一端到第一隔离开关设备之间的管道长度为1.245m至 3. 245m ；所述分支母线上的一端到第一隔离管套之间的管道长度通过仿真得到，为10. 6m 至 12. 6mο 可选的，所述DSl设备中带有分合闸电阻；所述DA设备中未带分合闸电阻。可选的，所述第一隔离开关设备的另一端通过管道与所述第一隔离管套的一端连 接包括所述第一隔离开关设备的另一端通过L型管道与所述第一隔离管套的一端连接；所述第二隔离开关设备的另一端通过管道与所述第二隔离管套的一端连接包括 所述第二隔离开关设备的另一端通过L型管道与所述第二隔离管套的一端连接。可选的，所述L型管道的拐角处可拆卸。由上述技术方案可知，本专利技术提出的试验回路可以模拟特高压变电站的多种接线 方式下进行隔离开关操作时产生的特快速瞬态过电压(VFTO)波形。本专利技术通过在第一隔 离开关设备和电源侧套管之间连接分支母线(即试验回路的带有分支这种结构)，通过改 变分支母线的长度模拟GIS变电站中不同的GIS接线方式下所述第一隔离开关设备和所述 第二隔离开关设备之间管道上产生的VFT0。进一步，在本专利技术中，对试验回路的各个设备之间的管道长度有一定的要求，比如 DSl与DA之间的管道长度、DSl与BGl之间的管道长度、分支母线的管道长度等；进一步，为了便于设备的拆装，试验回路是用来便于改接线的“L型”结构。通过 "L型”结构可以方便的交换DSl和DA的位置，或者交换DSl和DA连接的电源和负载。也 就是本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种通过试验回路模拟气体绝缘金属封闭开关设备ＧＩＳ变电站中产生特快速瞬态过电压的方法，其特征在于，所述方法包括：在试验回路中的第一隔离开关设备和第一隔离管套之间的管道上连接有分支母线；改变所述分支母线的长度，模拟ＧＩＳ变电站中不同的ＧＩＳ接线方式下第一隔离开关设备以及与其连接的第二隔离开关设备分别进行操作时，试验回路中产生的特快速瞬态过电压。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈维江，戴敏，谷定燮，林集明，吴军辉，周沛洪，陈国强，李振强，韩彬，何慧雯，李文艺，
申请(专利权)人：国网电力科学研究院，国家电网公司，中国电力科学研究院，河南平高电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：84[中国|南京]