500kv变电站gis内部快速暂态过电压仿真计算及研究

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1、分类号：TM796单位代码：10183研究生学号：201255E004密级：公开吉林大学硕士学位论文500kV变电站GIS内部快速暂态过电压仿真计算及研究SimulationandStudyofVeryFastTransientOvervoltagein500kVSubstationGIS作者姓名：陈本连专业：电气工程研究方向：配电自动化指导教师：栾卉副教授列剑平高级工程师培养单位：仪器科学与电气工程学院2015年9月未经本论文作者的书面授权，依法收存和保管本论文书面版本、电子版本的任何单位和个人，均不得对本论文的全部或部分内容进行任何形式的复制、修改

2、、发行、出租、改编等有碍作者著作权的商业性使用（但纯学术性使用不在此限）。否则，应承担侵权的法律责任。吉林大学博±（或硕±）学位论文原创性声明，本人郑重声明：所呈交学位论文，是本人在指导教师的指导下独立进斤研究工作所取得的成果。除文中己经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中［＾明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期＾）身占日：挥Ｕ月500kV变电站GIS内部快速暂态过电压仿真计算及研究Sim

3、ulationandStudyofVeryFastTransientOvervoltagein500kVSubstationGIS作者姓名：陈本连专业名称：电气工程指导教师：栾卉副教授列剑平高级工程师学位类别：工程硕士答辩日期：2015年11月22日摘要随着国内电力系统额定电压的升高，全封闭组合变电站的隔离刀闸操作引起的快速暂态过电压问题越来越突出。因此，要设计高标准高承压的GIS设备时，必须考虑暂态过电压的影响。论文从设备本身结构角度出发，对不同部位的元件进行数值上的等效和代换，然后参考课题对电场仿真结果的分析，以及GIS元件较准确计算参数的基础上，以500

4、kVGIS变电站为研究对象，对GIS变电站内部隔离刀闸操作引起的VFTO进行数值仿真。根据仿真结果，逐个分析各个电压等级GIS中的快速暂态过程，探讨GIS设备关键位置VFTO波形的变化趋势。从变电站GIS内部、外部及变压器等多角度分析各部件对VFTO的影响度，并在此基础上建立GIS仿真模型及选取计算参数的侧重点。由于GIS的外壳暂态电压VFTO峰值变化在数十千伏范围内，远远小于VFTO的幅值，对GIS内部暂态过程影响很小，因此在仿真计算VFTO时仅需考虑在GIS母线芯线上的传播对VFTO高频瞬态电场引起的GIS外壳暂态电压、对二次设备的干扰电压进行分析。由于V

5、FTO在普遍使用的电容式电压互感器二次电缆处引起的干扰电压的幅值和频率均较高，有可能影响在线检测及系统二次保护系统，这需要引起足够的重视。关键词：全封闭组合电器（GIS），隔离刀闸，快速暂态过电压IAbstractWiththeratedvoltageincreaseofdomesticpowersystem,VFTOcausedbyisolatingswitchesforfullyenclosedcombinationsubstationbecomemoreandmoreseverely.Therefore,theinfluenceoftransientov

6、ervoltagemustbeconsiderwhiledesigninghighstandardandhighpressureGISequipment.Thisthesisthoughtfromtheangleofthedevicestructure,equivalentsubstitutionwascarriedoutatdifferentpartstheelement.ThenVFTOcausedbyGISsubstationinternalisolationswitchoperationwassimulatedwhichrefertothetaskab

7、outanalysisoftheelectricfieldsimulationresults,andonthebasisofGIScomponentsaccuratelycalculatingparametersandwith500kVGISsubstationastheresearchobject.Accordingtothesimulationresults,GISfasttransientprocessdifferentvoltagegradewereanalyzedindividually,andthetrendofGISequipmentkeypos

8、itionVFTOwaveformwe