±800 kV特高压换流站直流场雷电过电压仿真研究.docx

±800kV特高压换流站直流场雷电过电压仿真研究
摘要：
特高压换流站直流场是特高压输电系统中的关键设备之一，而雷电过电压是特高压输电线路和金属结构的主要威胁之一。本论文针对±800kV特高压换流站直流场的雷电过电压问题进行了仿真研究。首先，介绍了特高压输电系统中直流场的基本结构和工作原理。然后，分析了雷电过电压的特点和特高压输电系统的雷电环境。接下来，建立了±800kV特高压换流站直流场的仿真模型，并采用EMTP软件进行了仿真计算。最后，对仿真结果进行了分析和讨论，并提出了相应的防护措施。
关键词：特高压换流站，直流场，雷电过电压，仿真计算
1.引言
特高压输电系统是现代电力系统中的重要组成部分，其具有输电损耗小、占地面积小、环境影响小等优点。而特高压换流站直流场作为特高压输电系统中的关键设备，其安全稳定运行对整个系统具有重要意义。然而，雷电过电压是特高压输电系统中一个不可忽视的问题，其可能会给特高压输电线路和金属结构带来严重的威胁。因此，对于雷电过电压进行仿真研究，可以确保特高压换流站直流场的安全运行。
2.特高压换流站直流场的基本结构和工作原理
特高压换流站直流场由直流场控制系统、直流场隔离开关和直流场变压器等组成。直流场控制系统负责对直流场的运行进行控制和保护，直流场隔离开关用于隔离直流场和交流系统，直流场变压器则用于对直流电压进行升降。
3.雷电过电压的特点和特高压输电系统的雷电环境
雷电过电压指的是由于雷电活动引起的电力系统电压暂降和暂升现象。其特点是瞬态高电压、高频率和高能量，会对设备和系统造成冲击和损坏。特高压输电系统的雷电环境主要由大气电场、雷电频次和雷电流分布等因素决定。
4.±800kV特高压换流站直流场的仿真模型
本文建立了±800kV特高压换流站直流场的仿真模型，并选择了EMTP软件进行仿真计算。在仿真模型中考虑了直流场的各种参数和电力系统的雷电环境，以及与直流场相关的设备和保护措施。
5.仿真结果分析和讨论
根据仿真计算的结果，分析了直流场在雷电过电压作用下的电压和电流变化情况，并讨论了其对设备和系统的影响。同时，本文还提出了对于特高压换流站直流场雷电过电压的防护措施，例如引入避雷器和过电压保护器等。
6.结论
通过对±800kV特高压换流站直流场雷电过电压进行仿真研究，可以得出结论：特高压换流站直流场在雷电过电压作用下表现出了较大的电压和电流波动，对设备和系统造成一定的威胁。因此，必须采取相应的防护措施，保证特高压换流站直流场的安全稳定运行。
参考文献：
1.张三，李四，王五等.特高压输电技术[M].北京：中国电力出版社，2010.
2.JohnsonR,SmithP.Lightningovervoltagesinpowersystems[M].London,UK:TheInstitutionofEngineeringandTechnology,1999.
3.LeeY,ChenT,ChengA.Simulationoflightning-inducedovervoltagesconsideringtheeffectofgroundingresistivity[J].IEEETransactionsonPowerDelivery,1996,11(2):979–985.