油田配电网运行过电压的分析及抵制措施的研究

摘要

近年来,在油田35kV及以下电压等级电力系统中,运行过电压频繁发生,尤其是弧光接地过电压和谐振过电压。其中,弧光接地过电压持续时间长,可以对整个电力网络产生影响,能较大的威胁设备绝缘和氧化锌避雷器的安全运行;谐振过电压在正常运行操作中出现频繁,其危害性较大,过电压一旦发生,往往造成电气设备损坏和大面积的停电事故。因此,对运行过电压的研究具有重要的意义。
　　 本文首先从油田配电网的实际情况出发,阐述了限制操作过电压的必要性,综述了国内外的发展趋势,简要分析了电力系统各种运行过电压,概述了影响这些过电压的因素和限制措施。在理论分析的基础上,利用PSCAD/EMTDC建立了某油田35kV配电网间隙性弧光接地过电压和铁磁谐振过电压的仿真模型。仿真分析了多种限压措施对弧光接地过电压及PT谐振过电压的作用。
　　 仿真结果表明:对于弧光接地过电压,消弧线圈和避雷器虽然对其有着一定的限制效果。但消弧线圈只能减小高幅值弧光过电压的概率,不能消除;避雷器的运行条件非常苛刻,且不能作为单一的限压措施,所以比较好的抑制措施为中性点经不同电阻接地的方式。对于PT谐振过电压而言,在开口三角投入阻尼电阻的装置能够较好的限制PT谐振,但需要正确的检测谐振信号;系统中性点经大电阻接地和互感器原边中性点接电阻不仅具有很好的抑制谐振的效果,可以方便的应用到实际工程中。