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电力系统过电压与绝缘配合

/power system overvoltage and insulation coordination/
最后更新 2023-06-15
浏览 175
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超过电力系统最高工作电压(Um)的电压称为电力系统过电压[注]

英文名称
power system overvoltage and insulation coordination
所属学科
电气工程

电力系统绝缘配合[注]是以电力系统设备和线路承受的运行电压和过电压水平为基础,考虑过电压产生的概率和设备老化等因素来确定设备绝缘水平和线路绝缘配置的过程。

按其产生的机理或起因分为两大类,即大气过电压和内部过电压。

由电力系统外部雷电引起的过电压,又称雷电过电压或外部过电压。

电力系统内部故障或开关操作引起回路中电磁能量转换或传递引起的过电压。

电力系统呈现的内、外过电压幅值和持续时间是随机性的,具有一定的统计规律。按过电压波形和持续时间可分为暂时过电压、缓波前(操作)过电压、快波前(雷电)过电压和特快波前过电压[注](VFFO)。暂时过电压的波形为工频(10~500赫或60赫),持续时间一般在0.02~3600秒;缓波前过电压,波头长度一般在20~5000微秒;快波前过电压,波头长度一般在0.1~20微秒,波尾长度一般小于300微秒;特快波前过电压,波头时间较短,一般在3~100纳秒。按过电压波形特点划分,以便在实验室仿真电压冲击波,进行设备绝缘和保护装置的应力特性试验。

需要正确处理作用在绝缘上的各种电压(含运行工作电压和各种过电压)、各种限压措施(含各种保护装置)、绝缘强度这三者之间的关系。一般地说,提高保护装置和绝缘性能指标,将使基建费(含设备造价)增大,但会降低运行维护费和事故损失;反之,降低保护装置和绝缘性能指标,基建费得到减小,但会增大运行维护费和事故损失。总之,最优绝缘配合方案,应得到最佳综合经济效益。

随着超高压和特高压输电的建设和发展,限制过电压措施和更合理的绝缘配合方法在不断发展和进步。由于各个具体输电工程过电压的不同,设备制造技术水平和造价的不同,运行方式的不同,维护和管理水平的不同,供电可靠率的要求不同,因而同一级标称电压亦可选择不同等级的绝缘水平。

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