[发明专利]750kV线路高抗中性点避雷器及绝缘水平参数的确定方法

说明书

技术领域

本发明属于电网输电线路技术领域，涉及一种750kV线路高抗中性点避雷器及绝缘水平参数的确定方法。

背景技术

现有技术方案中对于750kV线路高抗中性点避雷器及绝缘水平参数的选择未考虑不同条件下高抗中性点过电压的差异化特性，存在优化空间；并且未来750kV线路可能出现低高抗补偿度(如60％)的情况，与目前常用的70％～90％高抗补偿度相比，其高抗中性点过电压可能更高，现有高抗中性点避雷器及绝缘水平参数难以满足要求，存在安全隐患。

目前国内750kV工程线路高抗中性点MOA的额定电压主要为132kV和144kV，MOA阀片采用单柱常规阀片，压比(雷电冲击残压/直流参考电压)约为1.78。

现有技术方案中以线路发生单相接地甩负荷时在高抗中性点产生的工频过电压为参考，并考虑一定裕度，来选取高抗中性点MOA的额定电压，然后根据MOA阀片参数性能，明确高抗中性点MOA的操作冲击残压、雷电冲击残压等参数。

现有标准中包括企标Q/GDW104-2003《750kV系统用油浸式并联电抗器技术规范》及国标GB50064-2012中规定，我国750kV高抗的中性点绝缘水平为1min工频耐受电压200kVrms，雷电全波和截波耐受电压为480kVpeak，其中性点小电抗的绝缘水平要求与高抗中性点相同。即不同条件下750kV高抗中性点绝缘水平均采用统一的参数要求。另外，采用现有技术方案时，750kV线路单相非全相或单相分合过程中，高抗中性点可能出现高幅值的拍频过电压，其高幅值波形的持续时间可达150ms以上，应视为工频电压，现有中性点绝缘的工频电压耐受要求与该过电压之间的裕度不满足国标GB50064-2012中规定的1.15倍配合系数要求，并且该过电压可能超过表1所示的高抗中性点MOA的工频电压耐受能力，有必要提出高抗中性点过电压抑制措施，并明确相应的绝缘水平参数要求。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种750kV线路高抗中性点避雷器及绝缘水平参数的确定方法，该方法能够有效确定750kV输电线路中高抗中性点绝缘的实际短时工频耐受电压及高抗中性点绝缘的雷电冲击耐受电压。

为达到上述目的，本发明所述的750kV线路高抗中性点避雷器及绝缘水平参数的确定方法包括以下步骤：

1)建立750kV输电线路的电磁暂态仿真模型；

2)设置750kV输电线路的线路架设方式为全线单回及全线同塔双回，750kV输电线路的高抗补偿度范围为60％～90％；

3)计算在单相接地甩负荷工况下750kV输电线路中高抗中性点产生的工频过电压，计算单相接地故障工况下750kV输电线路中高抗中性点产生的瞬时过电压，计算非全相工况下750kV输电线路中高抗中性点产生的拍频过电压；

4)设置避雷器MOA的额定电压，其中避雷器MOA的额定电压小于750kV输电线路中高抗中性点的最高工频过电压，且避雷器MOA的额定电压在避雷器MOA的工频电压耐受能力范围内；

5)根据避雷器MOA阀片的参数性能选取避雷器MOA的操作冲击残压及雷电冲击残压；

6)根据非全相工况下750kV输电线路中高抗中性点产生的拍频过电压及单相接地故障工况下750kV输电线路中高抗中性点产生的瞬时过电压确定750kV输电线路中高抗中性点绝缘的实际短时工频耐受电压；

根据避雷器MOA的雷电冲击残压确定750kV输电线路中高抗中性点绝缘的雷电冲击耐受电压。

步骤6)根据非全相工况下750kV输电线路中高抗中性点产生的拍频过电压及单相接地故障工况下750kV输电线路中高抗中性点产生的瞬时过电压确定750kV输电线路中高抗中性点绝缘的实际短时工频耐受电压的具体操作过程为：

将1.08-1.15倍的非全相工况下750kV输电线路中高抗中性点产生的拍频过电压作为750kV输电线路中高抗中性点绝缘的第一短时工频耐受电压；将0.5倍的单相接地故障工况下750kV输电线路中高抗中性点产生的瞬时过电压作为单相接地故障工况下750kV输电线路中高抗中性点的工频过电压，将1.15倍的单相接地故障工况下750kV输电线路中高抗中性点的工频过电压记作750kV输电线路中高抗中性点绝缘的第二短时工频耐受电压；再将750kV输电线路中高抗中性点绝缘的第一短时工频耐受电压与第二短时工频耐受电压较大的一个作为750kV输电线路中高抗中性点绝缘的实际短时工频耐受电压；