国家电网.第八章操作过电压

1、笫八章操作过电压过电压(雷电过电压)内部过电压外部过电压直击雷过电压感应雷过电压*操作过电压暂时过电压空载线路分闸过电压切除空载变压器过电压空载线路合闸过电压电弧接地过电压工频电压升高*谐振过电压空载长线路的电容效应不对称短路发电机突然甩负荷线性谐振铁磁谐振参数谐振一、过电压的分类 一般将内部过电压的幅值Um，表示成系统的最高运行相电压幅值的倍数(标么值p.u)，即Um=Kp.u。 习惯上就用此过电压倍数来表示内过电压的大小。例如：某空载线路合闸过电压为1.9倍。这就表明合闸过电压的幅值为Um=1.9p.u。二、操作过电压的一般特征1、持续时间比较短;（一般在0.1s之内 ）2、其幅值与系统相

2、电压幅值有一定倍数关系;3、其幅值与系统的各种因素有关，有强烈 的统计性;4、依据系统的电压等级不同，显示重要性也不同;5、在超高压系统中，它是决定系统绝缘水平依据之一.第一节 空载线路分闸过电压1、产生原因 在切除空载线路时，断路器触头间的电弧重燃2.切除空载线路时的等值电路3、分析注意（1）可从产生过电压最严重的状态下分析（2）把握好每一状态下起始和稳定值（3）只须考虑在振荡过程中产生的最大过电压幅值4、影响因素（1）断路器的灭弧性能（2）母线出线数（3）线路的电晕损失及电磁式电压互感器（4）中性点接地方式5、限制措施（1）提高断路器灭弧性能（2）采用带并联电阻的断路器（3）利用避雷器来保

3、护（2）采用带并联电阻的断路器第二节 空载线路合闸过电压1、产生原因在计划性在计划性合闸合闸或自动重合闸时，由于系统中储或自动重合闸时，由于系统中储能元件存在，能元件存在，状态状态的的改变改变将引起振荡型的过渡将引起振荡型的过渡过程。过程。2、产生的物理过程（1）计划性合闸（2）自动重合闸电容C上最大过电压=2Em电容C上最大过电压=3Em3、影响因素（1）合闸相位（2）线路损耗（3）线路残余电压的变化4、限制措施(1) 装设并联合闸电阻(2) 单相自动重合闸的采用(3) 同电位合闸断路器(4) 利用避雷器保护第三节 切除空载变压器过电压1.切除空载变压器等值电路2、产生原因 空载变压器切除前

4、流过空载变压器的电流很空载变压器切除前流过空载变压器的电流很小，当断路器在切除相对很小的空载励磁电流小，当断路器在切除相对很小的空载励磁电流时，使空载电流未到零之前就发生熄弧（称此时，使空载电流未到零之前就发生熄弧（称此空载电流为空载电流为“截流截流”），由于这一），由于这一“截断截断”，使截断前的使截断前的磁场能量磁场能量全部转变为全部转变为电场能量电场能量，从，从而产生空载变压器过电压。而产生空载变压器过电压。3、物理过程可用能量守恒原理分析4、影响因素与断路器灭弧性能有关（空载电流截断值)变压器的参数与变压器引线电容大小有关5、限压措施主要采用避雷器第四节 间隙电弧接地过电压1、产生原因

5、在在中性点不接地系统中性点不接地系统中，当一相发生故障时，中，当一相发生故障时，故障点的故障点的电弧熄灭电弧熄灭和和重燃重燃（称之为间隙性电（称之为间隙性电弧）引起电磁暂态的振荡过渡过程而引起的弧）引起电磁暂态的振荡过渡过程而引起的过电压。（称之为间隙电弧接地过电压）过电压。（称之为间隙电弧接地过电压）2.单相接地电路图及相量图3、分析注意几点：（1）应假设某故障相达到最大值时电弧接地，这是最严重情况（2）掌握某一状态、某一时间下电压初始值、稳态值（3）过电压的最大幅值可用下面公式估算 过电压幅值=稳态值+（稳态值-初始值）4、影响因素（1）电弧熄灭与重燃时的相位（2）系统的相关参数（3）中性点接地方式5、限制措施：中性点安装消弧线圈6、消弧线圈及其对限制电弧接地过电压的作用（1）消弧线圈 是一个铁芯有气隙的消弧线圈，它接在中性