高海拔超高压变电站过电压与绝缘配合

论文摘要

随着社会经济的快速发展,我国电网规模不断扩大,云贵高原、青藏高原已电网密布,高海拔地区变电站过电压与绝缘配合的研究对于我国电网安全可靠运行有着重大意义。在高海拔地区变电站过电压与绝缘配合研究中,本文所做工作如下:首先,高海拔地区变电站过电压与绝缘配合的前提在于高海拔地区变电站绝缘强度的修正计算。本文阐述了海拔高度与绝缘强度的关系,总结归纳出了高海拔雷电波绝缘强度和操作波绝缘强度修正公式。应用高海拔绝缘强度修正公式计算了阿海水电站的绝缘强度。其次,高海拔地区变电站过电压与绝缘配合的关键在于高海拔地区变电站的过电压计算。运用ATP-EMTP仿真软件,根据阿海水电站的主接线图和电气参数,建立了雷电过电压计算模型,分析了阿海水电站一机一线运行方式下的雷电过电压,研究了落雷点在横担和塔顶对于雷电过电压的影响以及不同跨越距离对于雷电过电压的影响,探索了降低雷电过电压的措施。建立了操作过电压计算的模型,统计了阿海水电站一机一线运行方式下的操作过电压。研究了取消合闸电阻的必要性,计算了取消合闸电阻电阻的操作过电压。探讨了线路中部加装氧化锌避雷器（Metal Oxide Arrestor以下简称MOA）和错开合闸这两种限压措施,通过对比验证了上述两种措施的限压效果。最后,提出了严格错开合闸的概念,推导了错开合闸时间公式,并建议各相合闸间隔2个周期以降低操作复杂性。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 选题背景及意义
• 1.2 国内外现状
• 1.3 研究任务
• 2 仿真程序简介
• 2.1 ATP-EMTP 的数学模型类型
• 2.2 ATP-EMTP 的主要功能
• 3 高海拔地区绝缘强度的确定
• 3.1 海拔高度与击穿电压的关系
• 3.2 高海拔地区雷电过电压绝缘强度修正计算
• 3.3 高海拔地区操作过电压绝缘强度修正计算
• 4 雷电过电压与绝缘配
• 4.1 雷电侵入水电站的方式
• 4.2 雷电模型
• 4.3 杆塔模型
• 4.4 输电线路模型
• 4.5 绝缘子串闪络过程建模
• 4.6 避雷器模型
• 4.7 变压器等电气设备的模型
• 4.8 雷电过电压仿真计算与绝缘配合
• 5 操作过电压与绝缘配
• 5.1 操作过电压类型的确定
• 5.2 操作过电压仿真模型的建立
• 5.3 线路运行方式的确定
• 5.4 合空线过电压计算
• 5.5 取消合闸电阻
• 6 取消合闸电阻后限压措施的探讨
• 6.1 线路加装避雷器
• 6.2 错开合闸
• 7 全文总结
• 致谢
• 参考文献
• 附录1 作者在攻读学位期间发表的学术论文
• 附录2 阿海水电站主接线图