绝缘配合与过电压第2轮

20192019（发输电课程课件：PAGE918目一、绝缘配合与过电压基本概 （一）电气装置绝缘上作用的电 二、工频过电 （一）工频过电压的允许 （二）工频过电压计 三、谐振过电 （一）线性谐振过电压产生的原因及防范措 （二）铁磁谐振过电压产生的原因及防范措 （三）参数谐振过电压（发电机自励磁过电压）的防范措 四、操作过电 （一）产生操作过电压的原 （二）操作过电压的允许 （三）弧光接地过电压及限制方 （四）空载线路合闸及单相重合闸过电 （五）开断空载线路DL重击穿过电 （六）开断空载变压器、并联电抗器、使用真空DL开端旋转电机过电 （七）开断并联电容器过电 （八）解列过电 （九）VFTO过电 （十）MOA选 （一）关合（重合）持续运行电压其值不超过系统最高电压持续时间等于设备设计特快速瞬态过电压(VFTO)工频过电压的基准电压(1.0p.u.)应为Um／；（相电压有效值谐振过电压、操作过电压、VFTO的基准电压(1.0p.u.)应为Um／。（相电压峰值Um500641范围2范围Ⅱ，252kV＜Um≤800kV（一）范系工频过电压最高允许幅谐振、低阻、高110kV、不接地系统的35kV66kV并联电容装范围线路DL变电站线路DL线路侧，持续范围II当超过上述要求时，宜安装高压并联电抗器加以限制大。计算公式：一次手册P864UB、CdUA 11KK32d

KX UB、C－－建全相的工频电压UA－－故障相在故障前的工频电压（kV）；X0X1K分别为∞、1、0不同K值（不同接地方式），发生单相接地故障时健全相上的工频过电压图示P863，15-20 EUg coslXssin

gU'－－空载线路末端工频暂态电压gdE'－－送端系统的等值暂态电压dXs－－送端系统的等值电抗Zb－－线路波阻抗

Zb

Zb－－相位系数，一般0.06l－－输电线路长度（km）P565，9-379-EUg

E’－－系统电源暂态电势；（计算时发电机电抗使用A9-7（A越大过电压越小注：1.发电机以Xd’（暂态电抗）112X为送端系统的等值电抗（Ω），231A（过电压最严重1台机组运行的工况。Xp3U 某500kV系统，高压并联电抗器容量360MVA,则Xp 15-20。Xs1~2s达到峰值，从而影响工频电压的稳态值。 22X* X*Sfs fsE'

dE'－－甩负荷前的发电机暂态电势dUm－－母线电压Sf－－发电机视在功率P－－线路输送功率sX*－－送端系统等值电抗标幺值sP865，15-23 nEUg cosnlnXssin

110kV（一）防范措施－－避免全补偿状态运行112采用单元接线的发电机采取欠补偿（DL/T5222-200518.1.6）2防范措施：12防止非全相操作（采用三相同期DL、避免采用熔断器等）；12P87215-U2U0

带高压并联电抗器的压线路非全相操作谐振过电20192019（发输电课程课件：101820192019（发输电课程课件：1PAGE818（二）4.1.116kV～66kV41)当XC0是系统每相对地分布容抗，Xm为电压互感器电压作用下单相绕组的励磁电抗时，可在10kV及以下的母线上装设中性点接地的星形接线电容器组或用一段电缆代替线路以减少XC0，使XC0小于0．01Xm；K13是互感器一次绕组与开口三角形绕组的变比时，可在电压互感器的开口三角形绕组装设阻值不大于(Xm／K2)的电阻或装设其他专门消除此类铁磁5)（三）参数谐振过电压（发电机自励磁过电压）4．1．6WQX

式中：WN——不发生自励磁的发电机额定容量（一）操作容性负荷重燃DL产生原因：电容负荷重燃（重合闸），2U=di/dt特快速瞬态过电压（VFTO）（二）操作过电压的标幺值35kV66kV（不含低电阻接地系统110kV220kV 22pu操作过电压的标幺值35kV66kV（不含低电阻接地系统110kV220kV 6kV～220kV系统，相间操作过电压可取相对地过电压1．3倍～1．4倍。P867：3kV～220kV1．3倍～1．4倍；330kV1．4倍～1．45倍；500kV，可取相1．5倍。（三）1．产生原因中性点不接地系统发生单相接地时绝大多数都是以电弧形3.5p.u.。熄弧电流取值：500643.1.320A，15A，对交联聚10A10A1123236kV～66kV35kV～66kV系IC10AIC10A且需带故障运行：谐振接（动作于告警500643.1.3-1、-6kV～20kV系（不直连发电机6kV～35kVIC7A：可低阻接（动作于跳闸500646kV～10kV系IC7AI10A：可高阻接500643．1．336．3kV及以上的系统，当发电机内部发生单相接地3．1．3电压容量电压容量431注：*对额定电压为13．80kV～15．75kV的氢冷发电机，电流允许值为2．5A1GB5066016.2.8300MW12IC也要记入，扩大单元接线还应考虑另外一台发电机对IC的影响。23．1．346．3kV基本配置要5006450064公式5222公式18.1.4、（四）330kV、500kV750kV2．2p．u．、2．0p．u1．8p．uDLP87015-（五）DL对110kV及220kV系统开断空载线路宜采用重击穿概率极低的断路器，3．0p．u．。66kV及以下不接地系统或谐振接地系统，开断空载线路应采用重击穿概（六）DL开端旋转电机过电压4．2．5投切空载变压器产生的操作过电压可采用MOA4．2．8开断并联电抗器时，宜采用截流数值较低的断路器，并宜采用MOA或能耗极低的R-C阻容吸收装置作为限制断路器强制熄弧截生过电压的后备时，宜在断路器与电动机之间装设旋转电机用MOAR-C阻容吸收R-C阻容吸收装置：避雷器，有效降低陡度和幅值。DL在指定的电压相角分闸。（七）本质是操作容性负荷，DL4．2．7、6kV～66kV系统中，开断并联电容补偿装置应采用重击穿概率极MOA保护(图4．2．7)作为后备保护。断路器发生两相重击穿可设计的工况。4．2．7MOA（八）2.6p.u.3.0p.u.。（九）VFTO4．3．1、范围ⅡGIS和HGIS变电站应预测开关开合管线产生的VFTO。当VFTO会损坏绝缘时宜避免引起的操作方式或在开关加装阻尼电阻（十）MOAMOA参数说明举例：Y10W2-Y：氧化锌避雷 10：标称放电电 10kAW：无间隙避雷2：设计序 200：额定电压为 520：在标称放电电流下最大残压6．3．13750kV、500kV取标称雷电流20kA330kV取标称雷电流10kA和对220kV及以下取标称雷电流5kA持续运行电压/选取，确定参数时应依据系统暂时过电压的幅值、持续时间和MOA的工频电压10s时，MOA的额定电压可按式(4．4．2-1)选取；非有效接地系统，接地故障清除时间10s时，MOA的额定电压可按式(4．4．2-2)选取。式中：UR——MOA的额定电压 注：1、110kV、220kV中性点斜线的上、下方数据分别对应系统无和有失地的条件；2、220kV地；3、220V330V～750V等于n时，k为3n／(1＋3n)；（一次手册P80：有Δ接线第三绕组的Y自耦变，零序电抗可直接按制造厂提供的零序短路电抗的80%来计算，不必再做试验）4、本表不