超高压电网稳态与暂态电压分析.pptx
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1、P 1武汉大学高电压与绝缘技术研究所武汉大学高电压与绝缘技术研究所WUHAN UNIVERSITY HIGH VOLTAGE AND INSULATION RESEARCH INSTITUTE 超高压电网稳态与暂态电压分析鲁 铁 成2011年11月P 2武汉大学高电压与绝缘技术研究所武汉大学高电压与绝缘技术研究所WUHAN UNIVERSITY HIGH VOLTAGE AND INSULATION RESEARCH INSTITUTE 概 述 超电压:300800kV 330kV (70年代中);500kV (80年代初);750kV (2006年)。特高压:1000kV ;800kV 。随
2、着系统额定电压提高 电气设备绝缘裕度下降 1)从经济方面考虑 ;2)从制造方面考虑 。P 3武汉大学高电压与绝缘技术研究所武汉大学高电压与绝缘技术研究所WUHAN UNIVERSITY HIGH VOLTAGE AND INSULATION RESEARCH INSTITUTE 表1 各电压等级电网工频过电压倍数与持续时间 表2 各电压等级电网操作过电压倍数电压等级1066kV110/220kV330kV500kV750kV1000kV电压倍数(p.u.)2.51.31.41.31.41.31.41.31.4持续时间2h0.20.5s0.1s0.1s0.1s0.1s电压等级1066kV110/
3、220kV330kV500kV750kV1000kV操作过电压(p.u.)4.03.02.22.01.81.6(1.7)内部过电压是决定电网设备绝缘水平的依据之一P 4武汉大学高电压与绝缘技术研究所武汉大学高电压与绝缘技术研究所WUHAN UNIVERSITY HIGH VOLTAGE AND INSULATION RESEARCH INSTITUTE 超高压电网的稳态电压分析:长线路电容效应 决定操作过电压幅值 工频电压升高 决定避雷器的工作条件 不对称接地引起的电压升高 持续时间长 对绝缘有影响 谐振过电压 应采取措施消除 接在超高压电网母线上 并联电抗器 接在变压器的低压侧 潜供电流 (
4、由超高压电网故障切除的操作方式引起的)、恢复电压P 5武汉大学高电压与绝缘技术研究所武汉大学高电压与绝缘技术研究所WUHAN UNIVERSITY HIGH VOLTAGE AND INSULATION RESEARCH INSTITUTE 超高压电网的暂态电压分析:合空载线路过电压 合空载变压器过电压 操作过电压 解列过电压 快速暂态过电压 内部过电压分析方法:1)解析计算 计算复杂、困难 电网结构复杂 长线路、多结点 不对称 非线性元件 电网损耗电阻 优点:物理概念清晰 P 6武汉大学高电压与绝缘技术研究所武汉大学高电压与绝缘技术研究所WUHAN UNIVERSITY HIGH VOLTA
5、GE AND INSULATION RESEARCH INSTITUTE 2)数值计算 适用于复杂电力系统的电磁计算 仿真计算平台-EMTP、ATP 参考文献:超高压电网稳态电压计算 内部过电压基础 电力系统过电压 特高压电网 期刊:高电压技术、电网技术 等 P 7武汉大学高电压与绝缘技术研究所武汉大学高电压与绝缘技术研究所WUHAN UNIVERSITY HIGH VOLTAGE AND INSULATION RESEARCH INSTITUTE 第一章 超高压电网输电的基本特性 远距离 能源中心 负荷中心 大容量 线路输送的自然功率 Ue P0 P 一定:Ue 500kV线路 系统主网架
6、当系统输送容量翻两番时,应考虑上新的电压等级。P 8武汉大学高电压与绝缘技术研究所武汉大学高电压与绝缘技术研究所WUHAN UNIVERSITY HIGH VOLTAGE AND INSULATION RESEARCH INSTITUTE 1.1 输电线路两端电压与传输功率的关系 图1-1 输电线路简化等值电路图 线路首末端电压的关系及线路电压降的表达式,如下各式:P 9武汉大学高电压与绝缘技术研究所武汉大学高电压与绝缘技术研究所WUHAN UNIVERSITY HIGH VOLTAGE AND INSULATION RESEARCH INSTITUTE 式中:高电压线路:RX ,若 R 0:
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