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《长电缆线路雷电冲击过电压计算及绝缘配合》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第卷第期供用电年月长电缆线路雷电冲击过电压计算及绝缘配合武汉水利电力大学江日洪罗晓宇武汉供电局曹世勋黄庆祥一妙乙,,,对摘要本文利用自编程序结合典型工程进行雷电冲击过电压计算影响过电压的各种因素进行较深人的分析研究,,为。并总结出长电缆线路行波保护的一些特点电力部门提供绝缘配合设计的依据关键词雷电冲击波长电缆线路绝缘配合一、、珍一一分析变压器绕组内部的波过程。自编程序特点本程序中除上述的多导体波过程的算法较为,众所周知对于现代城网中长电缆线路的过独,特外还在以下几方面作了一些探讨,电压计算须采用多导体波过程模型才能较为准,传统的贝杰
2、隆算法中对于电感的初始确地加以描述。而当今多导体波过程模型的解法电流值和电容的初始电压值须进行时间步长的特一。绝大部分是采用相模变换的方法从相域变换到殊,而且其误差与时间步长直接相关,处理所以很,,模域在模域内对分布参数线路求解然后再由模难取得计算精度和计算效率的一致。本程序中引,域反变换到相域因此在与其他集中参数元件回进,初始导纳矩阵的概念可完全消除初始条件下,,路进行联立求解时使程序实现变得十分困难另时间步长所带来的误差,既可使其不相关,又不牺一外相模变换的变换矩阵和反变换矩阵只有在参牲其计算效率。,数矩阵为平衡阵的特殊情况下才
3、较容易求得在,只能含在传统的节点电压法中有电流,,其他情况下则非常困难有时甚至不可能且没有源,而电压源必须事先将其转化为电流源后方可。唯一解这是多导体波过程模型没有在工程中普进行计算。本程序中引进电压等效导纳矩阵的概。遍采用的主要原因之一念,使程序可直接接受电压源数据,同时也使程序自,编程序由多导体波过程的原始方程出发可以通过控制电压源的起始时间和终止时间来模,,首先在无损耗的假设下通过一系列的数学变换拟开关的开合进行操作过电压的计算。推导出,一解藕的联立方程组使之可以直接应用由于多导体波过程中相与相之间存在的,贝杰隆数值算法在时域
4、内求解分布线路而其衰祸合,因此各相的避雷器之间就存在相互关联,这。减项则采用中的分段集中化处理该方法将导致必须解一非线性方程组。本程序通过将避,在程序的具体实现上有非常理想的效果同时采雷器,,分段线性化并引进避雷器等效阻抗矩阵应,用带祸合的链型回路进行模拟时还可直接用于。用试算法来加速该非线性解法年第期供用电到一定的数量级,是否仍可忽略不计,值得研究探影响过电压的因素。,讨为了与无损线的结果进行比较在下文中还采。电缆长度对过电压的影响用集中电阻的损耗模型计算,避在以架空线或短电缆为主的过电压保护中雷器配置对过电压影响一般来说,应尽,
5、可能地将避雷器安装在距离被保如前面所提到长电缆线路有可能延迟进线。,,,,护主设备最近的地方而在长电缆的情况下其长处避雷器的动作削弱其限压作用因此避雷器,,的安度的影响比较复杂一方面由于电缆的波阻抗低装位置和配置数量均是工程实际中十分关心,,。在电缆处发生负反射降低了冲击波的幅值使过的问题电压有减小的可能,因此,在工程实际中提出是否电缆连接的变电站之间的绝缘配合在电缆进线处只装,,由一组避雷器即可保护全站设备现代城市电网中尤其是在繁华的市中心的问题但同时又注意到,另一方面正是由于电缆于其负荷较大,出现了一些较大型的户内高压配,,、,
6、,的波阻抗低及其负反射的发生有可能导致进线电站其进出线均采用电缆线路一般来说直接处避雷器延迟动,而冲击波在雷电,作甚至不动作受雷电冲击波的可能性比较小其绝缘配合也将流消,,失后仍将在电缆内来回振荡其发展情况将与传统敞开式变电站有所不同但若有与难,于直观地判断有必要针对实际工程进行具体它相连的敞开式变电站时这将可能影响其的计算后才能得出结论。绝缘水平的确定和避雷器等设备的配置,值得进助冲击波波头及波尾对过电压的影响行仔细研究。冲击波波头及波尾的长度是与进线段雷击发,工程实例计算及分析生的情况密切相关的包括波的幅值在内的所有,因此在过电
7、压保护计电缆长度及冲击波参数的影响参数均具有概率统计性质算中还需要评价在各种雷击情况下的过电压发展工程实例如图所示。情况。同时,在导,一定的体波过程的行波概念中时,口谜盼剧间长度事实上可与一定的电气长度不同长电器缆的电气长度将与冲击波波头及波尾的时间长度韶毗可相比拟,所以可预测冲击波参数对过电压的影响将与电缆的长度及其他参数密切相关。电缆护层交叉互连方式对过电压的影响图一长电缆线路连接的变电站系统随着电缆长度和节点数的增加,在程序计算和护层过电压的大小,长电,过程中所需贮存的数组将急剧增大有可能导致缆线路的一个很重要特点就是为降低,
8、,线路的损耗、提高线路的输送能力以及减小对通计算机内存不足因此先进行了如图所示,讯线,一般均需采用护层交叉互连的过电压计算电路再简化为如图所示的简路的干扰作用。。,。化计算电路后进行对比其结果如表所示的方法从而也使相与相之间的藕合关系
