發(fā)布時間：2017-10-16 22:30

  本文關鍵詞：基于PSCAD軟件的500kV輸變電系統(tǒng)內部過電壓計算與分析

  更多相關文章： PSCAD 工頻過電壓 操作過電壓 潛供電流與恢復電壓 接地開關

【摘要】：隨著電壓等級的提高，超高壓輸電線路的故障問題也更加嚴峻，為滿足500kV輸變電系統(tǒng)初期設計和后期啟動調試需要，本文從工程實際為基礎對搭建模型需要的參數(shù)、運算的公式、模型的功能進行闡述。文中利用PSCAD電磁暫態(tài)仿真軟件建模和仿真分析，分析了500kV武川輸變電工程由原坤旗雙回線（春坤山-旗下營線路）破口接入新建500kV武川變電站，對新形成的網(wǎng)架結構進行正常、調試和檢修三種方式下工頻過電壓；利用蒙特卡洛法計算分析合空線和單項重合閘兩種情況下操作過電壓是通過Multiple run模塊實現(xiàn)；計算潛供電流和恢復電壓仿真通過利用FAULTG、ARC模塊設置故障時序、弧電阻、弧長實現(xiàn)，并對潛供電流和恢復電壓的影響因素從布置方式、電抗器補償、土壤電阻率等各方面進行分析；對于當500kV同塔雙回線路帶有高壓并聯(lián)電抗器的線路，在雙回線路中一停一運行且高抗不退出時，會感應出很高的感應電壓和電流，可能造成接地開關開合過程中被擊穿燒毀的情況，對于此情況設計了同塔雙回線路計算感應電壓匹配接地開關的模型。 目前國內外文獻針對內部過電壓的計算主要采用公式推導法、EMTP、BPA等，主要從其產(chǎn)生內部過電壓的機理，定性分析抑制內部過電壓的措施，但缺少具體的影響因素分析和大量的數(shù)據(jù)分析。對于電力系統(tǒng)PSCAD建模，首先要對所研究的工程背景資料進行了解，然后收集相關參數(shù)，如變電站的電壓等級和容量，以及各種工作方式下的潮流圖，線路是否并聯(lián)電抗器，線路長度和導線型號等，詳細精準系統(tǒng)參數(shù)條件下構建的穩(wěn)態(tài)才能準確模擬現(xiàn)場真實情況，為電力系統(tǒng)內部過電壓的暫態(tài)分析奠定基礎，因此，在PSCAD中準確的搭建電力系統(tǒng)等值系統(tǒng)是計算內部過電壓的前提。本文基于PSCAD電磁暫態(tài)仿真軟件，給出了兩種建立等值模型的方法，一種是由公式法計算線路正序阻抗、零序阻抗、變電站電源電壓和相角，第二種方法是在BPA輸出的DAT如何獲得上述參數(shù)，并采用BERGERON和桿塔模型輸入線路參數(shù)模擬實現(xiàn)超高壓輸電線路，對于電壓、電流、功率及潮流等電量的測量設置了相關的測量元件，針對調節(jié)超高壓輸電線路兩端的電源電壓可以調節(jié)電力系統(tǒng)中的無功功率，并通過調節(jié)超高壓輸電線路兩端的電源中功角等參數(shù)來調節(jié)有功功率，從而實現(xiàn)超高壓輸電系統(tǒng)中的潮流調節(jié)，，從而完成了模型的建立與內部過電壓的仿真分析。本文為將來工程項目中電氣設備的選型、過電壓保護裝置的配置、重合閘時間確定等提供參考。對500kV輸變電工程的調試、啟動和運行，提供了理論依據(jù)和數(shù)據(jù)支持，具有一定的指導意義。
【關鍵詞】：PSCAD 工頻過電壓 操作過電壓 潛供電流與恢復電壓 接地開關
【學位授予單位】：內蒙古科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TM863
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 引言8-11
• 1 緒論11-15
• 1.1 輸變電系統(tǒng)等值阻抗和等效電源點計算11-12
• 1.2 輸變電系統(tǒng)輸電線路等效建模12
• 1.3 500kV 輸變電系統(tǒng)潮流調節(jié)12
• 1.4 500kV 輸變電系統(tǒng)內過電壓計算12-13
• 1.5 500kV 輸變電系統(tǒng)潛供電流與恢復電壓計算模型13-15
• 2 500kV 輸變電系統(tǒng)內部過電壓的仿真分析15-41
• 2.1 內部過電壓計算的流程16-17
• 2.2 研究對象17-18
• 2.3 線路模型及參數(shù)18-27
• 2.3.1 線路模型18-20
• 2.3.2 線路參數(shù)20-24
• 2.3.3 500kV 輸變電系統(tǒng)等效電源點計算24-26
• 2.3.4 500kV 輸變電系統(tǒng)等值模型26-27
• 2.4 工頻過電壓27-35
• 2.4.1 確定系統(tǒng)各種工作方式27-28
• 2.4.2 潮流調節(jié)28-29
• 2.4.3 計算與仿真分析工頻過電壓29-35
• 2.4.4 防治措施及建議35
• 2.5 操作過電壓35-41
• 2.5.1 操作過電壓的產(chǎn)生35-36
• 2.5.2 操作過電壓的仿真模型36-39
• 2.5.3 小結39-41
• 3 潛供電流與恢復電壓41-47
• 3.1 潛供電流及恢復電壓的仿真分析41
• 3.2 潛供電流和恢復電壓模塊設計41-42
• 3.3 潛供電流和恢復電壓計算結果分析42-44
• 3.4 影響單相重合閘熄弧的因素44-47
• 3.4.1 小電抗補償潛供電流和恢復電壓44-45
• 3.4.2 短路點位置影響潛供電流和恢復電壓45
• 3.4.3 土壤電阻率影響潛供電流和恢復電壓45-46
• 3.4.4 小結46-47
• 4 同塔雙回線路計算感應電壓匹配接地開關47-60
• 4.1 感應電壓和感應電流的產(chǎn)生47-48
• 4.2 處于不同狀態(tài)下接地開關產(chǎn)生的感應電壓和感應電流48-50
• 4.3 匹配接地開關模塊的設計50-60
• 4.3.1 軟件設計流程圖50-51
• 4.3.2 總體結構及模塊設計51-52
• 4.3.3 模型設計和功能分配52-60
• 結論60-62
• 參考文獻62-65
• 附錄 [濾波波形圖]65-71
• 在學研究成果71-72
• 致謝72

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 院海;晁勤;吐爾遜;;基于PSCAD的并網(wǎng)型風機建模及仿真[J];可再生能源;2008年02期

2 黃冬生;;基于改進電弧模型的PSCAD仿真分析[J];電氣開關;2010年06期

3 王琪;馬小三;李海英;章家?guī)r;;基于PSCAD研究微型燃氣輪機的發(fā)電系統(tǒng)[J];重慶理工大學學報(自然科學);2011年06期

4 張嘯虎;白加林;陳陳;;PSCAD Based Multi-infeed HVDC System Simulation Validated by a Recorded Fault[J];Journal of Shanghai Jiaotong University(Science);2014年02期

5 申展;朱永強;;PSCAD中基于能量平衡關系的電弧爐負荷模型的參數(shù)[J];現(xiàn)代電力;2007年03期

6 侯玉強;高彥成;張曉;;基于PSCAD的經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)仿真分析[J];煤礦機電;2011年01期

7 劉高會;王朝霞;劉敏;吳艷軍;劉曉波;;基于PSCAD軟件的110kV輸電線路零序電流保護的仿真[J];電工技術;2012年06期

8 劉基濤;;基于PSCAD的三相電流測量仿真[J];東方電機;2012年03期

9 馬常峰;李銳鋒;張志東;;基于PSCAD的電力系統(tǒng)故障仿真[J];現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟和信息化;2012年20期

10 戚航;施偉鋒;;利用PSCAD仿真結果確定船舶電力系統(tǒng)的風險權重[J];電力學報;2013年04期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前6條

1 田海峰;余洋;;基于PSCAD的變速恒頻風力發(fā)電系統(tǒng)動態(tài)仿真[A];中國高等學校電力系統(tǒng)及其自動化專業(yè)第二十四屆學術年會論文集（下冊）[C];2008年

2 李生民;雷佳;;基于PSCAD的雙饋風力發(fā)電系統(tǒng)仿真研究[A];第三屆數(shù)控機床與自動化技術專家論壇論文集[C];2012年

3 張杰;王衛(wèi)安;李江紅;王堅;蔡蔚;周方圓;張宇;;基于PSCAD的FC系統(tǒng)仿真研究[A];分布式發(fā)電、智能微電網(wǎng)與電能質量——第三屆全國電能質量學術會議暨電能質量行業(yè)發(fā)展論壇論文集[C];2013年

4 熊將;杜英奎;張杰;;鋼管展開CAD自動成圖系統(tǒng)(PSCAD)的開發(fā)和應用[A];抽水蓄能電站工程建設文集2013[C];2013年

5 楊晨;;無功補償裝置諧波特性分析及在PSCAD中的仿真[A];中國高等學校電力系統(tǒng)及其自動化專業(yè)第二十四屆學術年會論文集（下冊）[C];2008年

6 徐興;王育飛;;220kV同塔四回輸電線路不平衡度PSCAD仿真分析[A];第七屆中國高校電力電子與電力傳動學術年會論文集[C];2013年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 滕洪燕;大型交直流系統(tǒng)的PSCAD建模與仿真[D];華北電力大學（北京）;2010年

2 許園園;基于PSCAD的智能配電網(wǎng)隨機潮流的仿真研究[D];山東理工大學;2012年

3 孫妍;基于PSCAD的混合動力起重機協(xié)調控制方法的研究和仿真[D];武漢理工大學;2013年

4 段立立;含寧東直流的山東電網(wǎng)交直流系統(tǒng)PSCAD建模與仿真[D];華北電力大學;2012年

5 蘇峰;基于PSCAD的高壓直流輸電控制系統(tǒng)建模的研究[D];華北電力大學（北京）;2009年

6 蔡國營;基于PSCAD的永磁直驅風力發(fā)電系統(tǒng)最大風能追蹤研究[D];廈門大學;2009年

7 張堯;基于pscad變速恒頻雙饋風力發(fā)電系統(tǒng)的建模仿真[D];新疆大學;2010年

8 陳盈今;基于PSCAD的風電場建模與功率調控研究[D];華北電力大學;2011年

9 楊健;基于PSCAD軟件的500kV輸變電系統(tǒng)內部過電壓計算與分析[D];內蒙古科技大學;2015年

10 黃維;約束空間的縱向強氣流滅弧防雷間隙研究[D];廣西大學;2012年

本文編號：1045295