本文關(guān)鍵詞：電容式高壓取電方法及雷電暫態(tài)研究

  更多相關(guān)文章： 取電方法 高壓電容器 絕緣試驗(yàn) 數(shù)值仿真分析 雷電過(guò)電壓 保護(hù)

【摘要】：隨著智能電網(wǎng)的提出,智能輸電線作為智能電網(wǎng)的重要組成部分逐步進(jìn)入建設(shè)者的視野,在輸電線桿塔上裝設(shè)各種檢測(cè)設(shè)備是建設(shè)智能輸電線的基礎(chǔ)性工作。但是受地理?xiàng)l件或絕緣條件的限制,輸電線路桿塔附近很少有低壓電源,給桿塔上的低壓檢測(cè)設(shè)備供電就成了一大難題。本文提出了一種適用于輸電線路桿塔的電容式降壓取電新方法,采用一種特制的高壓線路電容器與電壓互感器串聯(lián)直接從高壓導(dǎo)線上取能,絕緣子串作為輸電線路過(guò)電壓的絕緣支撐與線路電容器和電壓互感器并聯(lián),該方法可以獲得穩(wěn)定的能量輸出以實(shí)現(xiàn)對(duì)輸電線路桿塔監(jiān)測(cè)設(shè)備的可靠供電。但該取電電源長(zhǎng)期暴露在自然中,不可避免的會(huì)遭受雷擊,因此,研究電容耿電系統(tǒng)的雷電過(guò)電壓暫態(tài)特性,并在此基礎(chǔ)上研究其過(guò)電壓防護(hù)技術(shù)保證其安全可靠運(yùn)行,具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文主要研究?jī)?nèi)容包括：(1)在研究電容式高壓取電基本原理的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了110kV高壓線路電容器與電源變換電路；根據(jù)線路絕緣配合的要求,制定了高壓線路電容器的絕緣試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)并試驗(yàn)研究了該電容器的絕緣性能；進(jìn)行了整機(jī)工頻測(cè)試,驗(yàn)證了高壓線路電容器容量滿足電源變換的要求,在工頻過(guò)電壓狀態(tài)下整套取電裝置運(yùn)行良好,可以輸出穩(wěn)定的功率給桿塔監(jiān)測(cè)設(shè)備供電；設(shè)計(jì)了取電系統(tǒng)在桿塔上的安裝方案,現(xiàn)場(chǎng)安裝驗(yàn)證了方案的可行性。(2)以新型開(kāi)發(fā)的11OkV輸電線桿塔電容取電系統(tǒng)為研究對(duì)象,建立了取電系統(tǒng)的雷電暫態(tài)計(jì)算模型；利用電磁暫態(tài)計(jì)算程序ATP-EMTP對(duì)雷擊下取電系統(tǒng)過(guò)電壓進(jìn)行仿真計(jì)算,確定了取電系統(tǒng)的雷電過(guò)電壓水平,并提出了電壓互感器一次側(cè)和二次側(cè)分別采用氧化鋅避雷器和壓敏電阻的保護(hù)措施；通過(guò)仿真與未加保護(hù)措施取電系統(tǒng)對(duì)比,得出該保護(hù)措施可以有效的限制雷電過(guò)電壓幅值,從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)取電系統(tǒng)的雷電過(guò)電壓保護(hù)。(3)針對(duì)系統(tǒng)實(shí)際安裝壞境,仿真研究了不同外界激勵(lì)(直擊雷、線路接地故障)情況下電容取電系統(tǒng)的暫態(tài)特性,仿真結(jié)果表明：雷擊桿塔是取電系統(tǒng)出現(xiàn)最嚴(yán)重的過(guò)電壓的情況,加入保護(hù)措施的取電系統(tǒng)在雷擊桿塔、單相接地故障和兩相接地故障時(shí)均可以安全運(yùn)行；并進(jìn)一步研究了取電系統(tǒng)對(duì)實(shí)際線路防雷的影響,得出取電系統(tǒng)對(duì)輸電線路耐雷水平的影響較小,具有較好的實(shí)用價(jià)值。
【關(guān)鍵詞】：取電方法 高壓電容器 絕緣試驗(yàn) 數(shù)值仿真分析 雷電過(guò)電壓 保護(hù)
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TM863
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-15
• 1.1 課題研究的背景及意義10-11
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-14
• 1.2.1 輸電線路在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的供電方法11-13
• 1.2.2 輸電線路雷電暫態(tài)研究現(xiàn)狀13-14
• 1.3 本論文主要研究工作14-15
• 第2章 電容式高壓取電方法研究15-30
• 2.1 電容式高壓取電基本原理15-16
• 2.2 電容降壓取電系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)及模塊設(shè)計(jì)16-22
• 2.2.1 電容降壓取電系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)16-17
• 2.2.2 高壓線路電容器的設(shè)計(jì)17-19
• 2.2.3 穩(wěn)壓電路設(shè)計(jì)19-20
• 2.2.4 DC/DC電壓轉(zhuǎn)換電路設(shè)計(jì)20
• 2.2.5 電流比較控制電路設(shè)計(jì)20-22
• 2.3 電容降壓取電系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)測(cè)試22-27
• 2.3.1 高壓線路電容器的絕緣試驗(yàn)22-26
• 2.3.2 電容降壓取電系統(tǒng)的整機(jī)測(cè)試26-27
• 2.4 電容降壓取電系統(tǒng)的安裝方案27-28
• 2.5 本章小結(jié)28-30
• 第3章 取電系統(tǒng)暫態(tài)模型的建立及參數(shù)計(jì)算30-41
• 3.1 電壓互感器暫態(tài)模型的建立30-33
• 3.1.1 電壓互感器暫態(tài)模型30-31
• 3.1.2 電壓互感器的參數(shù)確定31-33
• 3.2 避雷器暫態(tài)模型33-35
• 3.3 桿塔暫態(tài)模型的建立35-37
• 3.3.1 桿塔暫態(tài)模型35-36
• 3.3.2 桿塔波阻抗的計(jì)算36-37
• 3.4 輸電線路暫態(tài)模型37-38
• 3.5 絕緣子閃絡(luò)模型38-40
• 3.6 本章小結(jié)40-41
• 第4章 取電系統(tǒng)雷電過(guò)電壓仿真分析41-51
• 4.1 電容降壓取電系統(tǒng)仿真模型41-42
• 4.2 穩(wěn)態(tài)仿真結(jié)果分析42-43
• 4.3 過(guò)電壓仿真結(jié)果分析43-47
• 4.3.1 未加避雷器保護(hù)43-44
• 4.3.2 電壓互感器接入避雷器保護(hù)44-47
• 4.4 過(guò)電壓保護(hù)措施試驗(yàn)驗(yàn)證47-49
• 4.5 本章小結(jié)49-51
• 第5章 取電系統(tǒng)過(guò)電壓外界影響因素分析51-59
• 5.1 直擊雷對(duì)取電系統(tǒng)過(guò)電壓的影響51-57
• 5.1.1 桿塔上的直擊雷過(guò)電壓計(jì)算51-52
• 5.1.2 仿真計(jì)算結(jié)果分析52-57
• 5.2 線路故障對(duì)取電系統(tǒng)過(guò)電壓的影響57
• 5.3 取電系統(tǒng)對(duì)實(shí)際線路防雷的影響57-58
• 5.4 本章小結(jié)58-59
• 第6章 結(jié)論與展望59-61
• 6.1 結(jié)論59-60
• 6.2 展望60-61
• 參考文獻(xiàn)61-65
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其他成果65-66
• 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研工作66-67
• 致謝67

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 馬晉華;線路避雷器與絕緣子串間的絕緣配合[J];電瓷避雷器;2000年05期

2 黃新波,劉家兵,王向利,喻華玉;基于GPRS網(wǎng)絡(luò)的輸電線路絕緣子污穢在線遙測(cè)系統(tǒng)[J];電力系統(tǒng)自動(dòng)化;2004年21期

3 李先志;杜林;陳偉根;王有元;孫才新;李t熝，

本文編號(hào)：567967