独立电力系统中压电网接地方式和过电压问题研究

论文摘要

电力系统中性点接地运行方式是一个综合的技术问题,它与电网电压等级、电网结构、绝缘水平、供电可靠性、继电保护、电磁干扰等都有很大的关系。近年来,中高压发电机在船舶电力系统中的应用越来越广泛,特别是电缆线路的大量采用,使得系统电容电流大幅度增加,弧光接地和谐振接地过电压问题变得严重。船舶电力系统应用最广泛的中性点不接地运行方式在不利于抑制系统过电压,选择一种经济技术合理的中性点接地方式,能限制电网各种过电压、又能确保电网供电可靠性和人身设备安全,对于船舶电力系统安全稳定运行越来越重要。本论文在大量理论分析的基础上,在PSCAD/EMTDC中建立了弧光接地过电压、PT谐振过电压和断线谐振过电压的计算模型。以网状结构的船舶电网为实例,对中性点不接地和中性点经电阻接地运行方式下的弧光接地过电压、PT谐振过电压和断线谐振过电压的进行仿真计算。仿真结果表明:采用中性点高阻接地运行方式能够弧光接地过电压、PT谐振过电压及断线谐振过电压。论述了高阻接地方式参数计算方法及接地设备选型理论参考。结合论文的研究工作,中压船舶电力系统选用高阻接地运行方式能够有效抑制系统过电压,使故障电流在允许范围内,保证供电可靠性,使绝缘事故降低到最低限度,是较理想的中性点接地运行方式。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 课题提出
• 1.2 中性点接地方式现状及对比
• 1.3 中压系统中存在的过电压问题
• 1.4 论文主要工作及章节安排
• 2 中压电网过电压产生机理分析
• 2.1 铁磁谐振过电压产生及机理
• 2.2 弧光接地过电压产生及机理
• 2.3 本章小结
• 3 独立电力系统中压电网结构及接地选择
• 3.1 船舶电力系统中压电网结构
• 3.2 系统中性点接入方式选取及接地参数确定
• 3.3 本章小结
• 4 独立电力系统中压电网铁磁谐振过电压研究
• 4.1 断线谐振过电压计算
• 4.2 不同接地方式下断线过电压仿真研究
• 4.3 PT 铁磁谐振过电压
• 4.4 不同接地方式下PT 铁磁谐振过电压
• 4.5 本章小结
• 5 独立电力系统中压电网弧光接地过电压研究
• 5.1 间歇电弧模型及仿真
• 5.2 不同接地方式下弧光接地过电压仿真研究
• 5.3 本章小结
• 6 全文总结及工作展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录 攻读硕士研究生期间参与项目