摘要：500 kV架空输电线路作为中国超高压线路的主要形式之一,常采用同塔双回或多回的架设方式,其遭受雷击时会使线路上产生很高的暂态过电压。国内外学者主要针对首次雷击引起的暂态分量进行了计算与分析,而忽略了后续雷击的影响。为全面分析雷击线路产生的暂态响应,文中分析了多重雷击的放电机理,并通过ATP⁃emtp建立了多重雷击500 kV同塔双回架空输电线路及杆塔多波阻抗模型进行仿真计算,其中首次雷击与后续雷击的雷电流幅值分别取100、40 kA。结果表明:后续雷绕击输电线路所引起的线路雷过电压峰值为2.3 MV,比首次雷击高9.6%,且其升至峰值的时间仅为首次雷击的一半。避雷线采用逐级接地方式时,首次雷击与后续雷击所引起的反击雷过电压峰值分别为656.5、596.5 kV,采用两端接地时分别为1.78、1.39 MV。首次雷击引起的反击雷过电压高于后续雷击,而绕击时后续雷击的危害更大,故在架空线路防雷设计中应同时考虑首次雷击与后续雷击。

摘要：风电机组遭受多重雷击的概率很高,国内外学者研究风电机组防雷时少有人考虑多重雷击的影响。为了全面分析雷击对风电机组的影响,建立了包含风力发电机、箱式变压器、集电线路的风电机组模型,考虑直击雷和感应雷击方式,计算并分析了多重雷击时信号电缆、箱式变压器两侧的暂态过电压波形。结果表明:首次雷直击集电线路时箱变高、低压侧过电压峰值分别为后续雷击时的1.3倍、2倍;首次雷击集电线路附近大地时箱变高、低压侧过电压约为后续雷击时的2.5倍、2倍,过电压最大值均出现在驼峰之前;后续雷击时信号电缆过电压峰值约为首次雷击时的2.4倍;箱变防雷设计应重点考虑首次雷击的影响。感应雷情况下,从信号电缆过电压峰值、过电压升至峰值的时间任一方面考虑,后续雷击破坏性都更强,所以在信号电缆防雷设计时应重点关注后续雷的影响。

摘要：根据雷电流频率下的接地体通用数学模型搭建了emtp接地体单元模型,并就某500kV变电所实际接地网建立仿真模型,仿真预测该地网的雷电暂态效应;然后优化设计500kV变电所接地网,给出了相应参考数据。仿真试验表明,优化设计垂直接地体和不等间距布置局部接地网,可有效降低接地网中单位长度的雷电流感应电位差,均匀接地网电位分布,便于工程应用。

摘要：作为变电站电磁环境评估的重要内容 ,提出了考虑导体间互导纳及土壤电容效应的地网暂态计算不等电位模型和相应的基于emtp的计算方法 ,使计算速度提高。不同地网仿真计算及与CDEGS比较的结果显示 ,对于工频短路或雷击变电站的情况 ,该模型满足工程要求。该方法应用于变电站地网模拟计算中 ,可快速准确地进行地网设计工作 。

摘要：由于特高压系统110kV侧用并联电容器装置的容量大、电压等级高,其保护设计也出现了一些新问题。为了保障特高压系统安全运行,提高并联电容器装置保护的可靠性,根据电容器组的不平衡保护整定原则,以emtp软件为计算工具,计算分析了特高压示范工程中并联电容器组多种接线方式下的保护的灵敏度和整定值之间的差异及电容器组的接线方式对耐爆性能的影响。计算得出了故障时电容器元件过电压与不平衡保护电流的关系曲线和保护整定值的合理范围,结果表明:双桥差保护的灵敏度远高于单桥差,目前特高压系统用的并联电容器不平衡保护整定值设置成5个元件发生击穿时跳闸是合适的,这些可为今后设计计算提供参考。

摘要：为了使emtp能为正在开展的特高压输变电技术服务,在简单介绍emtp元件模型的基础上,围绕特高压交流输电研究各主要课题论述了emtp的使用方法,因特高压线路的高电压、大电容、小电阻带来了其它电压等级所未有的技术问题,诸如零点偏移、谐振过电压、潜供电流熄灭和短时间工频过电压升高等,故需对特高压系统的这些特有现象进行详细模拟。为了降低特高压输变电设备的造价,特高压的绝缘设计不能是单纯的既有电压等级的延伸,而是需对特高压系统的过电压进行详细计算,emtp是解决上述2个问题的最好工具。

摘要：针对500 kV HGIS新型设备不断涌现,以往建立的变电站雷电侵入波计算模型需要改进的问题,采用HGIS新型设备的某500kV变电站,分析设备生产厂家提供的HGIS结构参数和试验参数,建立其雷电过电压计算模型,并结合以往采用常规设备变电站的设计经验,优化变电站雷电过电压计算方法,采用国际通用的emtp电磁暂态仿真计算程序,对500kV HGIS变电站的雷电侵入波作了较为深入的计算分析和研究,提出了该工程针对雷电过电压500kV母线侧可不加装避雷器,出线侧需加装避雷器的配置方案,该研究可供变电站雷电过电压建模仿真计算参考。

摘要：相控式消弧线圈是一种由晶闸管控制的随调式消弧线圈。为了研究滤波电路对其性能的影响,文中论述了带通滤波电路的相控式消弧线圈的运行特性,通过仿真分析、10kV高压现场模拟接地试验表明滤波电路能将谐波电流畸变率控制在限定范围内,但响应速度变慢,产生过零紊乱等,为此设计的控制策略可提高这类消弧线圈的补偿效果与安全运行。

摘要：为了提高配电网抵御雷电灾害的能力,通过定量计算,提出了有效的防雷措施。利用ATP-emtp仿真软件,结合规程算法计算几种绝缘子配置方案下的耐雷水平。采用数值计算方法,借助Fortran语言,建立了有限长线路两端接非线性负载时的感应雷过电压数学模型,计算氧化锌避雷器(MOA)安装间距与线路闪络降低百分数之间的关系曲线。结果表明:绝缘子采用不平衡布置时,6/10kV线路雷击跳闸率降低了84.2%,35kV线路降低不明显,建议采用复合绝缘子,雷击跳闸率可降低34.5%。多(少)雷区较之没有安装MOA时,6/10kV和35kV线路每300m(600m)安装1组避雷器分别可降低感应雷事故75%和81%(59.4%和69.9%)。计算结果为配电网线路防雷设计、改造提供了参考依据。

摘要：为了设计冲击发电机系统的金属氧化物避雷器MOA保护系统,计算了开断时间极快,产生过电压较断路器操作过电压高的限流熔断器过电压;采用有限元方法分析限流熔断器熔体的熔化、汽化过程,得到熔体的热电耦合模型,该模型可求出熔断器开断过程的电阻-时间特性;在emtp/ATP中建立熔断器开断试验系统模型,并分析接入不同类型MOA时,发电机端、熔断器端的过电压幅值;建立MOA的有限元模型,研究MOA的热特性和使用寿命。在冲击发电机系统中进行的不同型号限流熔断器开断试验验证了计算结果,该MOA保护方案能有效的保护发电机。