大型蓄能水电厂主变用高压套管故障分析研究

【摘要】：近年国内投运的大型电力变压器中,为了实现和GIS连接,变压器高压出线套管普遍采用绝缘油-SF6气体结构高压电容型套管(简称油气套管),与传统连接方式相比,采用油-SF6套管的连接方式具有占地面积小、可靠性高、无电晕噪声污染、维护工作量小等突出优点。随着该类型套管使用的越来越广泛,近年来国内包括国家电网、南方电网等电力企业的多家电厂发生了油气套管电容超标的故障情况,套管的电容芯子一旦出现放电等事故就会造成套管击穿甚至引起爆炸,威胁电力系统安全稳定运行,所以开展此类问题的研究具有重要意义。本文针对南方电网公司广州蓄能水电厂B厂主变使用的550kV油气套管故障情况开展研究,该厂使用的套管为英国传奇公司生产的500HC型干式油-SF6套管(以下简称“油气套管”),套管投运后多次出现电容量超标故障。经过调研,在国内还有许多其它使用该类型套管的电厂,如天荒坪抽水蓄能电厂、广州沙角C电厂、云南大朝山水电厂等在实际运行中也都出现电容超标的故障。为明确该类主变用油气套管的电容超标故障原因,以广蓄电厂故障套管为研究对象开展研究,本文对故障套管从特快速瞬态过电压(以下简称VFTO-Very Fast Transien tOver-voltage)水平仿真计算、绝缘性能考核试验、实体解剖分析、设计方法分析以及电场仿真计算等方面开展了故障分析研究。结合以上所开展的工作,本研究明确了该类型油气套管故障原因,并提出了套管设计上的优化建议,本文的研究对该类主变高压套管的故障问题的分析及解决具有较好的参考价值和指导意义。 【关键词】：干式油-SF6套管 电容量 VFTO
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TV738;TV743
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 绪论9-17
• 1.1 研究背景及意义9-11
• 1.2 套管故障研究现状11-13
• 1.3 所选套管基本情况介绍13-15
• 1.4 论文主要研究工作15-17
• 第二章 故障油气套管VFTO水平计算分析17-24
• 2.1 广州蓄能水电厂B厂VFTO仿真计算模型17-19
• 2.2 仿真工具介绍19
• 2.3 广蓄B厂VFTO水平及绝缘配合19-23
• 2.4 小结23-24
• 第三章 故障油气套管绝缘性能试验及实体解剖24-42
• 3.1 故障油气套管绝缘性能试验24-30
• 3.2 故障套管实体解剖30-41
• 3.3 小结41-42
• 第四章 故障高压油气套管电容量分析42-47
• 4.1 电容分压原理及电容量计算方法42-43
• 4.2 故障油气套管电容芯子模型43-44
• 4.3 故障油气套管电容量计算结果44-46
• 4.4 小结46-47
• 第五章 故障套管设计方法及电场仿真分析47-61
• 5.1 套管理论设计方法分析47-50
• 5.2 故障套管电场校核仿真计算50-60
• 5.3 小结60-61
• 第六章 广蓄550kV故障高压油气套管分析61-64
• 6.1 故障油气套管VFTO水平分析61
• 6.2 故障油气套管绝缘性能分析61
• 6.3 故障油气套管实体解剖分析61-62
• 6.4 故障油气套管电场计算结果分析62-64
• 结论及建议64-66
• 参考文献66-69
• 攻读硕士学位期间取得的研究成果69-70
• 致谢70-71
• 答辩委员会对论文的评定意见71

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