本文選題：雷電侵入波 + 35kV變電站�。� 參考：《華北電力大學(北京)》2017年碩士論文

【摘要】：35kV變電站在我國電力系統(tǒng)中所占比重大,對整個電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運行有著重要影響。由于35kV系統(tǒng)的絕緣配置不高,因此在線路落雷時產(chǎn)生的雷電過電壓波侵入變電站時,對變電站內設備尤其是變壓器會造成嚴重的安全威脅。實際運行經(jīng)驗表示,在現(xiàn)有的防雷措施配置下,35kV變電站內變壓器因雷電侵入波而損壞的情況依舊較為嚴重。本文結合實際運行情況以某35kV變電站為例展開研究。首先利用有限元法對本文所涉及的35kV變壓器進行靜電場、靜磁場分析,提取雷電沖擊下變壓器建模所需的相關參數(shù),如縱向電容、對地電容以及繞組電感等,建立變壓器在雷電沖擊下的電磁暫態(tài)模型。將變電站與進線段相結合視作整體,建立了包括輸電線路、桿塔、絕緣子串以及變壓器等電氣設備在雷電沖擊下的仿真計算模型。在考慮雷擊點、雷電流大小以及桿塔接地電阻等因素并計及工頻電壓的情況下,利用電磁暫態(tài)仿真軟件ATP-EMTP仿真進線段發(fā)生繞擊和反擊事故,分析進線段落雷時雷擊對進線段線路的影響以及雷電侵入波在變壓器繞組中的波過程。最后根據(jù)仿真結果從經(jīng)濟、實用的角度提出對35kV變電站進線段桿塔架設線路避雷器同時在變壓器高壓繞組中性點裝設避雷器的防雷優(yōu)化措施。經(jīng)仿真驗證,此防雷優(yōu)化方案可有效降低雷電侵入波對變壓器的威脅,同時大幅提高了進線段線路的耐雷水平。
[Abstract]:The 35kV substation occupies a large proportion in the power system of our country and has an important influence on the safety and stability of the whole power system. Because the insulation configuration of 35kV system is not high, the lightning overvoltage wave generated when the line falls into the substation will pose a serious security threat to the equipment, especially the transformer, when the lightning overvoltage wave invades the substation. The actual operation experience shows that the transformer in 35 kV substation is still damaged by the lightning intrusive wave under the existing lightning protection measures. In this paper, the actual operation of a 35kV substation as an example to carry out the study. Firstly, the static field and static magnetic field of 35kV transformer are analyzed by finite element method, and the relevant parameters such as longitudinal capacitance, ground capacitance and winding inductance are extracted. The electromagnetic transient model of transformer under lightning shock is established. Based on the combination of substation and line entry section, the simulation model of electric equipment including transmission line, tower, insulator string and transformer under lightning shock is established. Considering the lightning strike point, the lightning current and the grounding resistance of the tower, and taking into account the power frequency voltage, the electromagnetic transient simulation software ATP-EMTP is used to simulate the fault of winding and counterattack of the incoming line segment. The influence of lightning stroke on the line entry line and the wave process of lightning intrusive wave in transformer windings are analyzed. Finally, according to the results of simulation, from the economic and practical point of view, the lightning protection optimization measures for installing lightning arresters in the neutral point of transformer high-voltage winding at the same time are put forward. It is proved by simulation that the lightning protection optimization scheme can effectively reduce the threat of lightning intrusion wave to the transformer and improve the lightning resistance level of the incoming line line by a large margin.
【學位授予單位】：華北電力大學(北京)
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TM863

【參考文獻】

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本文編號：1855673