絕緣配合與過電壓第2輪

20192019（發(fā)輸電課程課件：PAGE918目一、絕緣配合與過電壓基本概 （一）電氣裝置絕緣上作用的電 二、工頻過電 （一）工頻過電壓的允許 （二）工頻過電壓計 三、諧振過電 （一）線性諧振過電壓產(chǎn)生的原因及防范措 （二）鐵磁諧振過電壓產(chǎn)生的原因及防范措 （三）參數(shù)諧振過電壓（發(fā)電機自勵磁過電壓）的防范措 四、操作過電 （一）產(chǎn)生操作過電壓的原 （二）操作過電壓的允許 （三）弧光接地過電壓及限制方 （四）空載線路合閘及單相重合閘過電 （五）開斷空載線路DL重擊穿過電 （六）開斷空載變壓器、并聯(lián)電抗器、使用真空DL開端旋轉(zhuǎn)電機過電 （七）開斷并聯(lián)電容器過電 （八）解列過電 （九）VFTO過電 （十）MOA選 （一）關(guān)合（重合）持續(xù)運行電壓其值不超過系統(tǒng)最高電壓持續(xù)時間等于設(shè)備設(shè)計特快速瞬態(tài)過電壓(VFTO)工頻過電壓的基準電壓(1.0p.u.)應(yīng)為Um／；（相電壓有效值諧振過電壓、操作過電壓、VFTO的基準電壓(1.0p.u.)應(yīng)為Um／。（相電壓峰值Um500641范圍2范圍Ⅱ，252kV＜Um≤800kV（一）范系工頻過電壓最高允許幅諧振、低阻、高110kV、不接地系統(tǒng)的35kV66kV并聯(lián)電容裝范圍線路DL變電站線路DL線路側(cè)，持續(xù)范圍II當超過上述要求時，宜安裝高壓并聯(lián)電抗器加以限制大。計算公式：一次手冊P864UB、CdUA 11KK32d

KX UB、C－－建全相的工頻電壓UA－－故障相在故障前的工頻電壓（kV）；X0X1K分別為∞、1、0不同K值（不同接地方式），發(fā)生單相接地故障時健全相上的工頻過電壓圖示P863，15-20 EUg coslXssin

gU'－－空載線路末端工頻暫態(tài)電壓gdE'－－送端系統(tǒng)的等值暫態(tài)電壓dXs－－送端系統(tǒng)的等值電抗Zb－－線路波阻抗

Zb

Zb－－相位系數(shù)，一般0.06l－－輸電線路長度（km）P565，9-379-EUg

E’－－系統(tǒng)電源暫態(tài)電勢；（計算時發(fā)電機電抗使用A9-7（A越大過電壓越小注：1.發(fā)電機以Xd’（暫態(tài)電抗）112X為送端系統(tǒng)的等值電抗（Ω），231A（過電壓最嚴重1臺機組運行的工況。Xp3U 某500kV系統(tǒng)，高壓并聯(lián)電抗器容量360MVA,則Xp 15-20。Xs1~2s達到峰值，從而影響工頻電壓的穩(wěn)態(tài)值。 22X* X*Sfs fsE'

dE'－－甩負荷前的發(fā)電機暫態(tài)電勢dUm－－母線電壓Sf－－發(fā)電機視在功率P－－線路輸送功率sX*－－送端系統(tǒng)等值電抗標幺值sP865，15-23 nEUg cosnlnXssin

110kV（一）防范措施－－避免全補償狀態(tài)運行112采用單元接線的發(fā)電機采取欠補償（DL/T5222-200518.1.6）2防范措施：12防止非全相操作（采用三相同期DL、避免采用熔斷器等）；12P87215-U2U0

帶高壓并聯(lián)電抗器的壓線路非全相操作諧振過電20192019（發(fā)輸電課程課件：101820192019（發(fā)輸電課程課件：1PAGE818（二）4.1.116kV～66kV41)當XC0是系統(tǒng)每相對地分布容抗，Xm為電壓互感器電壓作用下單相繞組的勵磁電抗時，可在10kV及以下的母線上裝設(shè)中性點接地的星形接線電容器組或用一段電纜代替線路以減少XC0，使XC0小于0．01Xm；K13是互感器一次繞組與開口三角形繞組的變比時，可在電壓互感器的開口三角形繞組裝設(shè)阻值不大于(Xm／K2)的電阻或裝設(shè)其他專門消除此類鐵磁5)（三）參數(shù)諧振過電壓（發(fā)電機自勵磁過電壓）4．1．6WQX

式中：WN——不發(fā)生自勵磁的發(fā)電機額定容量（一）操作容性負荷重燃DL產(chǎn)生原因：電容負荷重燃（重合閘），2U=di/dt特快速瞬態(tài)過電壓（VFTO）（二）操作過電壓的標幺值35kV66kV（不含低電阻接地系統(tǒng)110kV220kV 22pu操作過電壓的標幺值35kV66kV（不含低電阻接地系統(tǒng)110kV220kV 6kV～220kV系統(tǒng)，相間操作過電壓可取相對地過電壓1．3倍～1．4倍。P867：3kV～220kV1．3倍～1．4倍；330kV1．4倍～1．45倍；500kV，可取相1．5倍。（三）1．產(chǎn)生原因中性點不接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地時絕大多數(shù)都是以電弧形3.5p.u.。熄弧電流取值：500643.1.320A，15A，對交聯(lián)聚10A10A1123236kV～66kV35kV～66kV系IC10AIC10A且需帶故障運行：諧振接（動作于告警500643.1.3-1、-6kV～20kV系（不直連發(fā)電機6kV～35kVIC7A：可低阻接（動作于跳閘500646kV～10kV系IC7AI10A：可高阻接500643．1．336．3kV及以上的系統(tǒng)，當發(fā)電機內(nèi)部發(fā)生單相接地3．1．3電壓容量電壓容量431注：*對額定電壓為13．80kV～15．75kV的氫冷發(fā)電機，電流允許值為2．5A1GB5066016.2.8300MW12IC也要記入，擴大單元接線還應(yīng)考慮另外一臺發(fā)電機對IC的影響。23．1．346．3kV基本配置要5006450064公式5222公式18.1.4、（四）330kV、500kV750kV2．2p．u．、2．0p．u1．8p．uDLP87015-（五）DL對110kV及220kV系統(tǒng)開斷空載線路宜采用重擊穿概率極低的斷路器，3．0p．u．。66kV及以下不接地系統(tǒng)或諧振接地系統(tǒng)，開斷空載線路應(yīng)采用重擊穿概（六）DL開端旋轉(zhuǎn)電機過電壓4．2．5投切空載變壓器產(chǎn)生的操作過電壓可采用MOA4．2．8開斷并聯(lián)電抗器時，宜采用截流數(shù)值較低的斷路器，并宜采用MOA或能耗極低的R-C阻容吸收裝置作為限制斷路器強制熄弧截生過電壓的后備時，宜在斷路器與電動機之間裝設(shè)旋轉(zhuǎn)電機用MOAR-C阻容吸收R-C阻容吸收裝置：避雷器，有效降低陡度和幅值。DL在指定的電壓相角分閘。（七）本質(zhì)是操作容性負荷，DL4．2．7、6kV～66kV系統(tǒng)中，開斷并聯(lián)電容補償裝置應(yīng)采用重擊穿概率極MOA保護(圖4．2．7)作為后備保護。斷路器發(fā)生兩相重擊穿可設(shè)計的工況。4．2．7MOA（八）2.6p.u.3.0p.u.。（九）VFTO4．3．1、范圍ⅡGIS和HGIS變電站應(yīng)預(yù)測開關(guān)開合管線產(chǎn)生的VFTO。當VFTO會損壞絕緣時宜避免引起的操作方式或在開關(guān)加裝阻尼電阻（十）MOAMOA參數(shù)說明舉例：Y10W2-Y：氧化鋅避雷 10：標稱放電電 10kAW：無間隙避雷2：設(shè)計序 200：額定電壓為 520：在標稱放電電流下最大殘壓6．3．13750kV、500kV取標稱雷電流20kA330kV取標稱雷電流10kA和對220kV及以下取標稱雷電流5kA持續(xù)運行電壓/選取，確定參數(shù)時應(yīng)依據(jù)系統(tǒng)暫時過電壓的幅值、持續(xù)時間和MOA的工頻電壓10s時，MOA的額定電壓可按式(4．4．2-1)選??；非有效接地系統(tǒng)，接地故障清除時間10s時，MOA的額定電壓可按式(4．4．2-2)選取。式中：UR——MOA的額定電壓 注：1、110kV、220kV中性點斜線的上、下方數(shù)據(jù)分別對應(yīng)系統(tǒng)無和有失地的條件；2、220kV地；3、220V330V～750V等于n時，k為3n／(1＋3n)；（一次手冊P80：有Δ接線第三繞組的Y自耦變，零序電抗可直接按制造廠提供的零序短路電抗的80%來計算，不必再做試驗）4、本表不