500KV线路谐振过电压仿真

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1、引言随着我国电力系统的发展，500KV电站已经成为电力建设的主要建设项目，这其中500KV变电站在电网中占有极为重要的地位，它的可靠运行直接关系到整个电网的电力输送能力，对国民经济具有重大影响力。电力系统中的一些电感、电容元件在系统进行操作或发生故障时可能形成各种振荡回路,在一定的能源作用之下,会产生串联谐振,导致系统某些元件出现严重的谐振过电压现象。谐振过电压比较常见，一般可以分为线性、铁磁和参数过电压。本文对电力系统中产生谐振过电压进行一定的分析，对具体的限制措施给予一定介绍。电力系统过电压研究常用软件仿真手段来对其研究计算，这些软件中，现

2、今应用最多的就是EMTP软件，而ATP程序是EMTP程序中最广泛的一个版本。ATPEMPT通过对实例的分析，将实例状况等效成软件自带元件模型所组成的软件模型，通过计算机对程序数据的精确计算，模拟出电力系统电磁暂态的运行状况，为现实情况下发生同类状况提供理论参考参数。本次设计利用ATP-EMTP软件对500KV线路谐振过电压进行了仿真，并对结果作简要分析。38第一章变电站主接线设计1主接线的设计要求1.1基本要求变电站在电能输送中占有重要地位，变电站建设必须满足可靠性、灵活性和经济性。1、可靠性：电能不能大量储存，保证电力系统安全可靠运行时电力生

3、产的首要任务，设计电气主接线必须满足可靠性。考虑选择可靠性能高的电气设备，提高电网安全性及可靠性。运行实践是衡量可靠性的客观标准。在长期运行实践过程之中，积累经验，选择可靠系数高的主接线形式。力争设计的先进性及设备元件的可靠性。2、灵活性：指满足电力调度的灵活，在个别设备发生故障时不影响对重要负荷的供电，运行检修操作方便、安全，为变电站将来可能的扩建留有一定的空间。3、经济性：经济性主要是在保证电网可靠运行的前提下，工程设计力争做到主接线清晰，降低投资费用，考虑实际的土地条件，尽可能减少占地面积，在条件允许的情况下，可以采取一次设计，分期投资建

4、设、及早投产发挥经济效益的方法提高经济性。1.2主接线的形式及主接线设计本次设计的变电站分三个电压等级，分别为500kV、220kV和35kV,根据主接线设计的基本要求以及参照本地区设计实际情况，各电压等级下的电气主接线选取如下1、500kv电气主接线选择考虑到本变电站属于区域性变电站，在电力系统中至关重要，采取一台半断路器接线，这种接线的主要优点是可靠性高，运行灵活，检修操作方便，缺点是投资较大，继电保护装置复杂。2、220kv电气主接线选择220kv电压等级较高，选取双母线或双母分段接线。3、35kv电气主接线选择35kv出线16回，出线较

5、多，为保证可靠稳定的对负荷供电，35kv侧采取双母接线。变电站电气主接线方式设计图如下38图1-1主接线图结合实际条件考虑，本变电所采用自耦变压器，由于电压等级较高，中性点接地方式选择直接接地。断路器全部采用检修周期较长的六氟化硫断路器，故母线无须带旁路母线。1.3主变台数、容量、型号选择1.3.1主变压器台数确定在大型枢纽变电站中，根据实际负荷等具体情况，安装2-4台主变。本所分为三个电压等级，为区域性变电站，为满足供电的可靠性，同时考虑主变压器投资较大，结合经济性考虑，选择采取两台主变压器。1.3.2主变压器容量及型号选择1.3.2.1主变

6、压器容量选择38根据选择原则，参照设计任务书要求，本次设计的变电站选用两台主变压器，考虑采用暗备用方式，即当一台变压器出现故障时，另一台变压器单独运行并且可以满足70%以上的负荷的电力供应需求。即n：变电所主变台数；：最大计算负荷。由任务书可知最大负荷为800MVA。所主变压器最大容量为：=0.7×800=560MVA1.3.3.2主变压器型号选择1、主变压器形式选择变压器可以采用三相或单相，本次设计的变电站考虑变压器的可靠性和运输条件的限制等因素，且500kv电力系统中的主变压器应考虑制造条件，经比较，最终采用三台单相组成三相变压器。由于本变

7、电所有500kv、220kv和35kv3个电压等级，考虑价格、损耗，选用价格低，损耗小的自耦变压器2、主变压器连接方式电力系统采用的绕组连接方式分为星形和三角形两种，考虑到系统以及机组的同步并列要求和限制3次谐波对电源造成的影响等因素，选用常规YNa0d11接线。一般变压器调压范围较小，仅为±5%，且当调压变化趋势与实际相反(逆调压)时，仅靠调节普通变压器分接头就无法满足调压要求，而有载调压的调节范围较大，一般大于15%，并且既可以向系统传输功率，又能从系统倒送功率，在满足母线电压恒定，保证供电质量的情况下，有载调压变压器较普通变压器更为适宜，

8、因此选用有载调压变压器。综上所述，主变压器选择的型号为：ODFPSZ-250000/500383、主变型号表1-3-1主变压器参数型号ODFPSZ-容