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陡波前过电压替代波形的研究

作　者: 杨欣桐
导　师: 董华英
学　校: 华北电力大学
专　业: 电工理论与新技术
关键词: 气体绝缘变电站 特快速暂态过电压 替代波形 二次端口
分类号: TM864
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


在GIS中快速暂态过电压对变压器等高压电气设备的绝缘危害很大,所以电气设备出厂之前需要做电气设备的绝缘实验和仿真,但现在还没有比较准确的VFTO替代波形,本文主要研究的VFTO替代波形,可以为高压仿真提供较为准确的特快速暂态过电压输入。本文应用EMTP-ATP建立了500kV、750kV、1000kV电压等级的GIS内部模型。研究VFTO替代波形需要大量主变处的VFTO波形,通过改变线路、元件参数、操作方式得到了各个电压等级下变压器入口处的VFTO仿真波形。参考雷电波幅值的确定方法,应用SPSS软件计算了变压器入口处的特快速暂态过电压幅值的期望和标准差。计算了变压器入口处VFTO的99%累积概率密度所对应的幅值。本文提出的VFTO替代波形表达式考虑了幅值、频率、幅值加权,并给出了它们的确定方法。最后得到了各个电压等级下的变压器入口处的VFTO替代波形。分别用仿真波形和替代波形作为激励对变压器绕组进行仿真计算,结果表明本文提出的波形可以较好的替代变压器入口处的VFTO。依据仿真得到的电压互感器入口处的VFTO,应用变压器入口处的VFTO替代波的计算方法,计算了电压互感器入口处的VFTO替代波。分别以替代波和仿真波作为输入,计算了电压互感器二次端口的干扰电压。对比结果表明,应用替代波研究VFTO对二次设备的影响是可行的。

全文目录


摘要  5-6
Abstract  6-9
第一章 绪论  9-15
  1.1 课题的提出  9
  1.2 本课题研究概况  9-11
  1.3 SPSS 软件介绍  11-14
    1.3.1 SPSS 软件包中的K-S 检验  11-12
    1.3.2 K-S 检验统计学上的定义及原理  12-13
    1.3.3 显著性水平  13-14
  1.4 本文所做的工作  14-15
第二章 特快速暂态电压的计算  15-30
  2.1 简介  15
  2.2 GIS 中各种主要元件的计算模型  15-17
    2.2.1 母线的传输线模型  15
    2.2.2 隔离开关的电弧模型  15-16
    2.2.3 变压器等值入口电容  16
    2.2.4 GIS 中各主要元件的等效电路  16-17
    2.2.5 计算VFTO 时的步长选取  17
  2.3 雷电流幅值取值方法  17-18
  2.4 超、特高压GIS 元件参数及GIS 模型  18-28
    2.4.1 500kV GIS VFTO 计算  18-22
    2.4.2 750kV GIS VFTO 计算  22-25
    2.4.3 1000kV GIS VFTO 计算  25-28
  2.5 本章小结  28-30
第三章 VFTO 的替代波形研究  30-40
  3.1 简介  30
  3.2 VFTO 替代波形的提出  30-31
  3.3 500kV GIS 主变处VFTO 的替代波形  31-35
    3.3.1 500kV GIS 主变处VFTO 分析  31-32
    3.3.2 仿真波与替代波对变压器内部绕组影响对比  32-35
  3.4 750kV GIS 主变处VFTO 的替代波形  35-37
    3.4.1 750kV 主变处VFTO 分析  35-36
    3.4.2 仿真波与替代波对变压器内部绕组影响对比  36-37
  3.5 1000kV GIS 主变处VFTO 的替代波形  37-39
    3.5.1 1000kV 主变处VFTO 分析  37-38
    3.5.2 仿真波形与替代波形对变压器内部绕组影响对比  38-39
  3.6 本章小结  39-40
第四章 电压互感器入口处VFTO 替代波形的研究  40-50
  4.1 125kV GIS 电压互感器出口处VFTO 计算  40-43
    4.1.1 125kV GIS 电站简介  40-41
    4.1.2 125kV GIS 的EMTP 模型  41-42
    4.1.3 电压互感器入口处VFTO 分析  42-43
  4.2 电压互感器处VFTO 的99%概率密度取值  43-44
  4.3 电压互感器二次侧干扰电压计算  44-49
    4.3.1 电压互感器的替代波形  44
    4.3.2 电压互感器二次侧干扰电压计算  44-49
  4.4 本章小结  49-50
第五章 结论与展望  50-51
参考文献  51-54
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果  54-55
致谢  55-56
详细摘要  56-66

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中图分类: > 工业技术 > 电工技术 > 高电压技术 > 过电压及其防护 > 内过电压
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