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某 500 kV 变电站现场验收期间发现接地开关联锁异常,表现为隔离开关合闸状态下,就地合闸按钮仍可使接地开关电机得电运行.虽然机械联锁阻断了接地开关合闸操作,但电气回路缺陷构成严重安全风险.经回路排查,确认故障原因是电动操作回路中自保持回路火线与就地合闸回路火线错接,该接线错误导致就地控制时合闸回路可导通但自保持功能失效.更正接线后,远方和就地两种操作模式下接地开关防误功能均恢复正常.本案例分析为同类采用接地开关的变电站提供了技术参考.
接地开关电机回路电气联锁变电站防误操作
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本文以某9F燃机电厂燃机跳机事故为例,研究发电机出口电压互感器电压畸变引发过激磁保护动作的机理.通过分析故障录波、保护逻辑,以及PT传变特性,发现PT一次侧不接地运行耦合二次电压谐波分量,造成出口电压互感器PT二次侧电压畸变,A相峰值电压超动作门槛,触发G60过激磁保护正确动作.研究提出了两种处理措施:一是修改保护计算方法,将过激励保护计算源由相电压改为线电压,可有效规避保护装置计算方式引起的过励磁保护动作;二是在机端PT一次侧中性点接地增设程控快速接地开关,避免相电压不平衡引起的过励磁保护动作,对同类机组具有重要工程借鉴意义.
过激磁保护电压互感器电压畸变谐波继电保护
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针对550 kV 气体绝缘组合电器(GIS)断口出厂绝缘试验时末端接地装置体积庞大、安装繁琐等问题,提出一种小型化接地开关式适配工装设计方案.通过优化导电回路结构、改进静触头屏蔽设计,并利用 COMSOL 仿真分析验证工装的电场分布合理性,实现工装的小型化、轻量化.该设计为 550 kV GIS 断口耐压试验提供了高效、便捷的接地解决方案,具有重要的工程应用价值.
绝缘试验末端接地开关小型化结构设计电场分析
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在基于时域脉冲反射法(time domain reflectometry,TDR)的电缆接地开关状态检测中,检测信号注入装置的性能至关重要.为避免接触式注入带来的安全风险,本文设计了一种非接触式电磁耦合器检测信号注入装置.首先,通过理论分析确定了圆筒形铜线圈绕组的优化参数;其次,提出了一种引入恒压箝位电路的改进型磁性源脉冲发射电路,实现对驱动电流的快速分段控制,从而产生前沿陡峭、纹波小、幅值高的理想单极性脉冲电流,显著提升了注入信号的质量.为验证设计,通过Ansys Electronics与Simulink协同仿真,针对12组不同长度的电缆进行了仿真实验.结果表明,接地开关"分"、"合"状态下的反射信号时间差稳定且差异显著,有效验证了所设计注入耦合器的可靠性与鲁棒性.
电磁耦合器时域脉冲反射法接地开关脉冲发射电路恒压箝位电路
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本研究聚焦于我国抽水蓄能电站400 MW级发电机出口开关内的接地开关,阐述了其应用背景、结构特点与关键技术参数,并依据经验公式完成了理论计算与导电回路的初步设计.随后,通过建立三维模型,进行了有限元仿真分析,获得了关键部件的温度场分布以及电动力载荷.在此基础上,进行了结构强度仿真分析,并据此生产出样机进行试验验证.最终的短路耐受电流试验结果表明,样机性能满足要求,从而证实了本设计方案与仿真模型的合理性及准确性.
接地开关表带触指动稳定热稳定电动力
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室外电力设备易受到极端天气的影响,进而降低电力系统的稳定性.敞开式接地开关作为变电站的重要设备,起到电气隔离、倒闸操作的作用,对保障电力系统的可靠运行起关键作用.文中针对某500 kV变电站极端天气下的异常合闸情况,探究了传动杆凹槽和螺栓对抱箍紧固性能的影响,分析了故障开关的结构设计缺陷;同时,通过理论计算,研究了风荷载和平衡弹簧对导电杆的影响;结合故障开关导电杆实验数据和理论计算结果,从连接抱箍结构、限位垫块材质以及导电杆开口结构等角度,提出了相应的改进优化措施.研究结果对于极端天气下接地开关导电杆异常的处理和预防具有一定意义.
接地开关导电杆极端环境有限元仿真
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以"云南省某35 kV变电站一键顺控智能化改造工程"为例,深入探索了一种基于多源判据的隔离开关与接地开关位置双确认技术的设计与应用效果.经工程验证发现,该方案对于提升变电站倒闸操作的可靠性与效率具有明显的促进作用,可解决传统操作中信号不可靠、效率低下及安全风险高等问题,对于推动变电站智能化升级与运维模式转型具有一定的工程推广意义.
一键顺控多源判据位置双确认姿态传感器智能化改造
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GIS作为电力系统的关键设备之一,其运行的安全可靠至关重要.对某电厂一起220 kV GIS电缆仓内绝缘击穿事故进行分析,根据故障录波图判断,该事故为先发生了单相接地短路,而后发展为三相短路故障.综合解体和检测情况,复原事故过程为:运行过程中,气室内有异物掉落,进入电缆仓内强电场区域,使电场分布畸变,进而引发单相击穿;由于电缆仓和接地开关气室之间未设置气隔盆子,导致单相击穿后的金属融化液飞溅至接地开关支撑盆子上,引发事故扩大,发生三相短路.吸取该事故教训,提出选用不锈钢吸附剂盒、合理预留GIS内部非标部件绝缘裕度、加强设备状态巡检和评估等预防措施,为后续GIS的安全运行和设计优化提供实践依据.
GIS绝缘击穿解体分析异物掉落电场畸变预防措施
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对新颁布的 GB/T 1985-2023 与 GB/T 1985-2014 的标准编制背景、设计与结构等主要技术差异等进行了比较分析,重点对接地开关开合感应电流参数、开关设备型式试验及出厂试验差异进行了阐述,以供高压电器方面的技术人员参考,从而使技术人员能够快速了解、理解新标准,并在实际工作中应用.
标准开关设备试验
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异物是导致GIS设备故障的首要原因,特别是断路器、隔离开关等活动气室内的异物管控难度较大,是制造厂和电网企业质量管理的重点.介绍一起由于金属异物引发的750 kV GIS隔离开关放电故障,通过解体检查、成分检测、静电场仿真计算等方式,分析了故障根本原因,发现接地开关静触头螺栓安装不对中,磨损掉落的金属微粒造成局部场强畸变进而引发放电.借此开展了异物对电场的影响计算,发现金属异物对空间电场的畸变效应明显,且离高电位越近畸变程度越大,非金属异物畸变不明显.据此提出了厂家提升措施和运维建议,对现场处理和分析此类故障、提高制造厂工艺管控水平具有借鉴意义.
GIS隔离开关异物放电电场畸变绝缘裕度
