阻尼母线抑制VFTO方法研究开题报告
2020-04-13 11:46:29
1. 研究目的与意义(文献综述)
1.1 选题的背景
随着时代的进步,科技的发展,电能的应用不仅影响到社会物质生产的各个侧面,也越来越广泛的渗透到人类生活的各个层次。人们对于输配电网的各种电气设备的防护越来越关注。
一般而言,输配电网中的各种电气设备会承受诸如雷电等各种类型的过电压,过电压是指工频下交流电压均方根值升高,超过额定值的10%,并且持续时间大于1分钟的长时间电压变动现象;过电压的出现通常是负荷投切的瞬间的结果。正常使用时在感性或容性负载接通或断开情况下发生。过电压主要包括:雷电过电压、暂态过电压、操作过电压和谐振过电压。通过几十年的研究,这些过电压已基本能控制危害。随着变电站封闭式组合电器(gis)的广泛应用,尤其是输电网电压等级的逐渐提高,一种相对新型的过电压现象——vfto日渐凸显,如何避免这类瞬态冲击对输配电网,尤其是特高压电网的危害,成为了一个不容回避、亟待攻破的难题。目前,国内外学者在对vfto进行仿真分析时,大多数设备元件均有较精确的电路模型和参数取值。采用阻尼绕组对vfto进行抑制,阻尼绕组的物理过程直接影响vfto的电磁暂态特性(暂态频率、过电压幅值、持续时间等),如何构建阻尼绕组的物理模型必然会影响vfto的仿真结果。因此,研究gis隔离开关阻尼绕组的反复击穿放电过程,进而建立能够反映快速性、高频性和重复性等放电特性的阻尼绕组模型,对于准确获得vfto波形、评估vfto水平具有重要意义。
2. 研究的基本内容与方案
2.1基本内容
气体绝缘组合电器(gis)内部绝缘性能好,母线没有电晕损耗很小,隔离开关操作时,母线上的残余电荷容易形成折反射行波。这种行波,幅值和频率都很高,称之为快速陡波过电压(vfto)。vfto上限频率可达5mhz至40mhz,这对gis内部绝缘支撑件、盆式绝缘子及其它部件会产生危害,特别是对通过油气套管与gis相连接的变压器、电抗器的危害更大。一次设备相对绝缘水平是较低的,gis电压等级越高,vfto存在所产生的各种危害风险就越高。
vfto不仅危害一次设备,对二次系统的危害也很严重。在二次弱电系统前移至一次设备附近且一次设备附近又安装了大量状态监测系统的情况,运行发现,隔离开关操作产生的过电压,是导致二次故障最主要原因之一,特别是安装在一次设备附近的二次系统故障率很高。
因此,研究内容应该包括以下几点:
3. 研究计划与安排
第一周:下发本科毕业设计任务。
第二周:撰写阶段性报告。
第三周:撰写开题报告。完成外文翻译。
4. 参考文献(12篇以上)
[1] 段韶峰,赵琳,李志兵,詹花茂,李成榕,姚林志.gis中vfto、vftc统计特性试验和仿真方法研究[j].电网技术,2015,39(12):3634-3640.
[2] 刘教民,杜巍,王震洲,孙祎,李永刚.vfto仿真中gis隔离开关电弧模型的研究进展[j].高压电器,2013,49(05):21-25.
[3] 田芸,吴细秀,张欢.vfto计算中隔离开关燃弧模型探究[j].高压电器,2013,49(05):106-113.