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《基于500kv超高压变电站过电压与绝缘配合探讨》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。
1、基于500kV超高压变电站过电压与绝缘配合探讨（国核电力规划设计研究院）木文阐述了研究500kV超高压变电站输电与绝缘配合的意义，肯定了高压输电在现代社会电力系统运行中的重要性，介绍了雷电波入侵变电站的相关情况，以期使得过电压与绝缘达到良好的配合。关键词：500kV；超高压变电站；过电压；绝缘配合在建设超高压变电站过程中，由于受到一次性能源所处位置的限制，加之现代社会环境污染较严重，所以一般在距离负荷中心较远的地方建设变电站，使得国家的电力系统逐渐向大容量、远路程、超高压的方向发展。与此同时，输电技术也在朝着这个方向发展。目前，300〜750kV的
2、超高压线路己经在我国的主干电网与国际互联网中被广泛利用。一、探究500kV超高压变电站输电与绝缘配合的意义500kV变电站是目前电网系统中的关键枢纽，在整个电力系统中占据着非常重要的地位。如果变电站的某一种设备受到外界电压波的破坏，就会对主M系统的平稳、安全运行产生严重的不良影响，与此同时，对社会经济的正常运行带来一定的损失。一般情况下，在超高压变电站系统中，变压器以及电抗器等重要的设备价格都很高，并且这些设备的内部绝缘功能都没有自动恢复效用，在受到外界电压波的破坏以后，很难进行修复，因此，需要变电站的工作人员采用安全、可靠的措施限制雷电过电压。变
3、电站的雷击危害的途径主要有：①直接击中了变电站，此时可以在超高压变电站中安装避雷针、接地M络等各种先进的避雷设施避免遭遇雷击。由于变电站的建筑物和相关设备都位于保护范围之内，故变电站发生直接被外界电压击中的概率很小。②外界电波沿着输电线路传播雷电波，其实变电站在运行过程中，过电压侵入变电站的现象会经常发生，这对变电站的多项电气设备都带来了不良的影响。为了让超高压变电站中装设的防雷装备充分发挥其保护功能，在变电站必须配备有良好的接地系统。500kV变电站的输电线路以及各项电气设备的电压等级都很高，在工作过程中会产生很强的电流，且超高压变电站中电气设备
4、自身的尺寸较大，和它并联的电抗器套管产生的对接距离约为（8〜10）米，断路设备和隔离开关的高度长约7米左右。变电站电气设备绝缘材料部分造价较高，因此必须处理好过电压和绝缘配合。另一方面，所谓绝缘配合是指从宏观角度思考电气设备在整个电压系统中能够承担的电压设备绝缘对各种电压的耐受特性以后，要合理确定设备达到的绝缘水平，以让电气设备的造价和因为设备的绝缘故障引发的事故损失达到经济上的最优化。最后，500kV的超高压电力系统在正常的情况下，都选用的是中性点直接接地方法，可以把长期工作的电压限制在确定范围内，此吋并联的电抗器会自动限制由于远距离输电而发生的
5、电容效应。使得变电站中的雷电过电压总体水平比内部过电压高，选用性能好的避雷器。对雷电侵入波的过电压进行计算研宄，找到电压的分布规律，保证雷电侵入时，变电站设备的过电压水平比苏绝缘性低。二、过电压和绝缘配合探宄变电站雷电入侵电波主要有以下三种形式：近距离反击、远距离反击以及循环绕击等。从沿线出现避雷线角度分析，当外界电压进入变电站约有1.5千米路线吋，可以把这段线路称作进线段，并且该段线路避雷线的长度主要是为防雷做准备的，在进线段非常需要装置避雷线，以方便防雷线路利用，采用这种方法，可以避免出现雷电波直接进入变电站的不良情形。2.1超高压变电站输电线
6、路的参数计算在本次研究中，导线采用的是四分裂，半径为1.197cm,而分裂之间距离为45cm,四分裂的导线等值半径为19.82cm,导线的悬挂高度h=3300cm,驰度f=1500cm,而平均高度=2300cm。地线采用的是单根LBGj-120-40AC,其接地之间距离为2140cm,半径为0.7125cm,地线悬挂高度h=4200cm,驰度f=1050cm,而平均高度=3500cm。三根导线均呈水平排列，之间的距离为1250cm,II平均档距离为50000cm。导线和地线的布置如图1所示。根据计算能够得到输电线路中导线和地线以及镜像之间的距离：d
7、l2=2150cm,dl3=903cm,d23=2300cm，dl2’=7320cm,dl3’=5800cm,d23&rsqUO;=6120cm。由此可知，两条避雷线路的相反一边导线之间的耦合系数和中相耦合系数相比较小，避雷线与边相之间的导线产生的电位差很大，在绝缘子串发生闪络以后，非常冇必要更换边相的导线。其中各条输电线路中计算的电气参数如下：在上述公式中m代表导线表面的系数，其数值为0.82,经过进一步计算最终可以得到导线自波阻抗Z33=327(Ω),地线自波阻抗Zll=552(Ω),导线、地线的
8、互相电波阻抗Z12=73.8(Ω)o2.2过电压和绝缘匹配的原则绝缘匹配主要依据变电站设备上面可能出现的过电压
