【摘 要】
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近年来,伴随着全国各地电网改造和扩建工程的大量进行,电网整体结构发生了相对较大的变化。随着电网结构的复杂性不断改变及频繁使用,为保证电力系统输变电设备及网络安全运
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近年来,伴随着全国各地电网改造和扩建工程的大量进行,电网整体结构发生了相对较大的变化。随着电网结构的复杂性不断改变及频繁使用,为保证电力系统输变电设备及网络安全运行的可靠与稳定,对铁磁谐振过电压进行分析与研究具有重要意义。因此本文主要针对高电压系统中由电磁式电压互感器(PT)以及线路中的电容元件所产生的铁磁谐振进行研究,得出相应的防护措施和方法。本文首先对高压中铁磁谐振机理及谐振类型做了详细的阐述,然后结合戴维南电源的伏安特性,利用单纯包含工频分量的励磁特性总结出其特性下的对应表示方程,在此基础上联合非线性电感所属的工频励磁特性,从而得到了相应的基波谐振准则。其次,描述了传输线的数学模型和各种电器模型,根据实际线路参数计算等效模型参数。选择合适的PT模型和线路分布式模型作为配电线路的数学模型。然后,根据高压变电站的基本参数,采用GIS变电站典型的母线充电、线路投切、系统检修三种运行方式作为计算条件,利用数值仿真方法对变电站在不同工况下产生的铁磁谐振过电压及过电流进行计算,判断产生的过电压和过电流能否对站内设备绝缘造成危害,并归纳总结出容易产生铁磁谐振的操作方式。根据危害的严重程度以及实际情况,提出相应的消谐措施。最后,设计消谐方案,针对不同操作下所产生的的谐振过电压及过电流进行计算分析,从而对消谐方案进行校验,确定消谐方案,分析消谐装置的投入、线路操作方式的改变等因素对铁磁谐振过电压的影响。分析不同消谐措施对系统的铁磁谐振过电压的抑制效果。为了研究整条配电线路的消谐效果,分别针对检修时切空载母线以及切空载短引线等14种工况进行仿真研究,得出合理的消谐方式以及得到合理的配电线路的防护方法进行谐振治理。
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