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基于改进Euler法的高压输电线路空载合闸过电压计算研究

作　者: 袁守强
导　师: 李世作
学　校: 广西大学
专　业: 电气工程
关键词: 输电线路 合闸过电压 改进Euler法 合闸电阻 避雷器
分类号: TM862
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要


超高压电网中,操作过电压成为一些设备的绝缘水平的决定性因素。随着电网的发展,输电线路的距离不断增长、输送容量不断增大、电压等级不断升高,操作过电压的幅值也相应升高,加之断路器灭弧能力的提升和金属氧化物避雷器的应用,空载线路合闸过电压成为最典型的操作过电压。本文提出了一种基于改进Euler法的输电线路空载合闸过电压数值计算方法,将其用Visual Basic6.0开发为计算程序,并用EMTP仿真软件验证了此程序的正确性和精确性。计算了500kV砚崇甲线、500kV百永甲线在不同的电源初相角、线路残余电压、断路器动作方式下的合闸过电压,阐述了不同因素对输电线路空载合闸过电压的影响；计算了断路器并联合闸电阻、线路加装避雷器对合闸过电压的抑制作用。分别从经济意义和工程意义两方面阐述了500kV输电线路取消合闸电阻的必要性,介绍了输电线路取消合闸电阻后合闸过电压的抑制措施,如线路安装避雷器、输电线路三相错开合闸等,验证了500kV短线路取消合闸电阻的可行性。

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-8
第一章 绪论  8-12
  1.1 引言  8
  1.2 课题研究的背景及意义  8-9
  1.3 国内外的研究现状  9-10
    1.3.1 过电压的研究分析方法  9-10
    1.3.2 过电压的计算方法及其对比  10
  1.4 本文的研究内容  10-12
第二章 空载线路合闸过电压机理分析  12-23
  2.1 合闸过电压的分类  12-13
  2.2 合闸过电压计算  13-15
  2.3 影响过电压的因素  15-16
  2.4 限制合闸过电压的措施  16-17
  2.5 三相非同期合闸时相间的电压耦合  17-21
    2.5.1 静电感应电压  18-20
    2.5.2 电磁感应电压  20-21
  2.6 线路避雷器的模拟  21-23
第三章 改进Euler法在空载线路合闸过电压计算中的应用  23-42
  3.1 改进Euler法的算法介绍  23-25
  3.2 输电线路的等效模拟  25-31
    3.2.1 基于改进Euler法的输电线路等效模型  25-27
    3.2.2 基于贝杰隆法的输电线路等效模型  27-29
    3.2.3 基于改进Euler法的输电线路等效模型的可行性分析  29-31
  3.3 应用改进Euler法计算空载线路合闸过电压的过程  31-35
    3.3.1 改进Euler的求解过程  32-33
    3.3.2 改进Euler的求解空载合闸过电压的流程  33-35
  3.4 基于改进Euler法的合闸过电压VB程序开发  35-42
    3.4.1 Visual Basic 6.0介绍  35-36
    3.4.2 基于改进Euler法的合闸过电压程序介绍  36-38
    3.4.3 程序计算结果准确性的验证  38-42
第四章 计算程序的实际输电线路应用  42-62
  4.1 500kV砚崇甲线空载合闸过电压计算  42-54
    4.1.1 假设多种线路长度下的合闸过电压  43-45
    4.1.2 不同初相角下的合闸过电压  45-47
    4.1.3 不同线路残余电压下的合闸过电压  47-50
    4.1.4 三相不同期动作下的合闸过电压  50-51
    4.1.5 加装单级合闸电阻下的合闸过电压  51-52
    4.1.6 加装多级合闸电阻下的合闸过电压  52-54
  4.2 500kV百永甲线空载合闸过电压计算  54-61
    4.2.1 不同初相角下的合闸过电压  55-57
    4.2.2 不同线路残余电压下的合闸过电压  57-58
    4.2.3 三相不同期动作下的合闸过电压  58-59
    4.2.4 加装线路避雷器后的合闸过电压  59-61
  4.3 本章小结  61-62
第五章 取消500kV断路器合闸电阻可行性的探讨  62-65
  5.1 取消合闸电阻的必要性  62-63
    5.1.1 经济意义  62-63
    5.1.2 工程意义  63
  5.2 取消合闸电阻的可行性  63-64
    5.2.1 加装金属氧化物避雷器  63-64
    5.2.2 错开合闸  64
  5.3 本章小结  64-65
第六章 结论  65-67
参考文献  67-70
致谢  70-71
攻读学位期间发表论文情况  71

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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 > 过电压保护装置
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