特高压变压器选相投切对操作冲击绝缘的影响及优化策略

本文主要探讨了选相投切技术对特高压变压器操作冲击绝缘的影响。首先，作者基于特高压断路器的电场强度分布，通过计算得到合闸预击穿时间的平均值和标准差，这是评估绝缘性能的重要指标，因为预击穿可能导致电压瞬时升高，对绝缘构成威胁。接着，文章利用ATP-EMTP软件进行精确的电磁暂态仿真，模拟了空载变压器在不同剩磁条件下进行操作时可能出现的过电压情况。预击穿和机械分散性等因素是影响过电压的关键因素，通过仿真，研究人员能够量化这些因素对过电压的影响。 在仿真过程中，特别关注了最佳相位合闸时产生的励磁涌流，这是由于励磁涌流会与操作过电压叠加，进一步加剧系统压力。作者通过对这些数据的深入分析，得出结论，即便考虑到断路器预击穿、机械分散性和励磁涌流的复杂性，选相投切技术仍然能够有效地抑制过电压的发生。通过与避雷器的配合，可以将过电压控制在安全范围内，符合GB/Z24842—2009标准所设定的操作冲击绝缘水平。 该研究不仅提供了对特高压变压器操作过程中的绝缘保护策略，也为工程设计提供了实用的参考依据。选相投切作为一种有效的技术手段，对于保障特高压电网的安全稳定运行具有重要意义。研究结果对于电力系统的规划、设计和故障预防具有实际价值，表明了在特高压变压器的设计和运行中，对预击穿风险的管理以及选相投切技术的应用是必不可少的。 最后，作者指出，随着特高压电网的快速发展，对变压器操作冲击绝缘的研究将持续深入，以适应不断增长的技术挑战和电网安全需求。这项工作不仅填补了现有研究的空白，也为未来特高压变压器的优化设计和故障防范提供了重要的理论支持。