陡波前过电压替代波形研究

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1、华北电力大学（保定）硕士学位论文波前过电空代波翌的研究名：杨欣桐申请学位级别：硕士空业：电气工程;电壬理论与新技术指导教师:兰生英2011-03摘要在GIS屮快速暂态过电压对变压器等高压电气设备的绝缘危害很大，所以电气设备出厂Z前需要做电气设备的绝缘实验和仿真，但现在还没有比较准确的VFTO替代波形，本文主要研究的VFTO替代波形，可以为高压仿真提供较为准确的特快速暂态过电压输入。本文应用EMTP-ATP建立了500kV、750kV>1000kV电压等级的GIS内部模型。研究VFTO替代波形需要大量主变处的VFTO波形，通过改变线路、元件参数、操作方式得到了各个屯压等级下变压器

2、入口处的VFTO仿真波形。参考雷电波幅值的确定方法，应用SPSS软件计算了变压器入口处的特快速暂态过屯压幅值的期望和标准差。计算了变压器入口处VFTO的99%累积概率密度所对应的幅值。木文提出的VFTO替代波形表达式考虑了幅值、频率、幅值加权，并给出了它们的确定方法。最后得到了各个屯压等级下的变压器入口处的VFTO替代波形。分别用仿真波形和替代波形作为激励对变压器绕组进行仿真计算，结果表明本文提出的波形可以较好的替代变压器入口处的VFTOo依据仿真得到的电压互感器入口处的VFTO,应用变压器入口处的VFTO替代波的计算方法，计算了电压互感器入】」处的VFTO替代波。分别以替代波

3、和仿真波作为输入，计算了电压互感器二次端口的干扰电压。对比结果表明，应用替代波研究VFTO对二次设备的影响是可行的。关键词：气体绝缘变电站；特快速暂态过电压；替代波形；二次端口AbstractInGIS,veryfasttransientovervoltageisdangeroustotheinsulationofhigh-voltageelectricalequipmentsliketransformer.Soinsulationexperimentandstimulationneedtobedonebeforetheelectricalequipmentapplied.Th

4、erearefewaccurateVFTOsubstitutionwaveformscurrently.Inthispaper,theVFTOsubstitutionwaveformsarestudied,whichprovidesmoreaccurateinputofVFTOforhigh-voltagestimulation.Inthispaper,theinternalmodelsofGISareestablishedrespectivelyfor500kV,750kV,lOOOkVvoltagelevel.Bychanginglines,componentparamet

5、ersandoperation,alargenumberofVFTOwaveformsarereceivedattheentranceoftransformerundervariousvoltagelevels.Referringtothemethodtogettheamplitudeoflightning,theamplitudesofVFTOarecountedbySPSSbycalculatingthecumulativeprobabilityanddensitycurvesofVFTO,theamplitudeiscorrespondingto99%oftheproba

6、bilitydensity.ThesubstitutionwaveformofVFTOpresentedconsiderstheamplitude,frequency,frequencyweighting.Themethodtogetthemisdiscussedinthispaper.ThentheVFTOsubstitutionwaveformsundervariousvoltagelevelsarcproduced・Thereisacomparisonbetweenthesimulatedwaveformsandsubstitutionwaveformswhoseeffe

7、cttotransformerwindings.Fromtheresults,itcanbeclearlyfoundthatthewaveformproposedinthispapercanreplacetheVFTOattheentranceoftransformer.AccordingtothegivenVFTOoftheentranceofvoltagetransformer,applythecalculationmethodofsubstitutionVFTOwaveattheent