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1、TM862么、開分類號(hào):密級(jí):UDC:位代碼:10142單碩士學(xué)位論文氣體絕緣變電站接地網(wǎng)的沖擊特性和地表電位計(jì)算分析馨學(xué)號(hào):2014334作者:盧銀花學(xué)位類別:工程碩士領(lǐng)域:電氣工程論文類型:研究論文2017年05月31日沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文氣體絕緣變電站接地網(wǎng)的沖擊特性和地表電位計(jì)算分析TheCalculationandAnalysisofImpulseCharacteristicsandSurfacePotentialofGasInsulatedSubstationGroundingG
2、rids作者:盧銀花單位:電氣工程學(xué)院指導(dǎo)教師:林莘教授單位:沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)協(xié)助指導(dǎo)教師:?jiǎn)挝唬簡(jiǎn)挝唬赫撐拇疝q日期:2017年05月23日學(xué)位授予單位:沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)獨(dú)創(chuàng)性說(shuō)明本人鄭重聲明:所呈交的論文是我個(gè)人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知,除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方夕卜,也不包含為獲得,論文中不包含其他人己經(jīng)發(fā)表或撰寫的研究成果一沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書所使用過的材料。與我同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中做了明確的說(shuō)明并表示了謝意。訓(xùn)7多I、t:簽名:日期關(guān)于學(xué)位論文使用授權(quán)的說(shuō)明本學(xué)位論
3、文作者和指導(dǎo)教師完全了解沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)有關(guān)保留、使用:學(xué)位論文的規(guī)定,即學(xué)校有權(quán)保留并向國(guó)家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版,允許論文被查閱和借閱;本人授權(quán)沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索、交流,可以。采用影印、縮印或其他復(fù)制手段保存論文和匯編本學(xué)位論文(保密的論文在解密后應(yīng)遵循此規(guī)定)購(gòu)U丨簽名:導(dǎo)師簽名:沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要變電站的接地裝置是由地網(wǎng)導(dǎo)體、接地引下線以及避雷器等部分組成的,它是發(fā)電廠、變電站的重要組成部分。其中地網(wǎng)是由水平導(dǎo)體和垂直導(dǎo)體組成的具有泄流和均壓作用的網(wǎng)狀接地裝置。在系統(tǒng)發(fā)生故障
4、時(shí),能夠起到迅速泄放電流、改善地網(wǎng)導(dǎo)體和變電站場(chǎng)區(qū)地表電位分布的作用,是電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的重要舉措。近年來(lái),我國(guó)電力系統(tǒng)快速發(fā)展,GIS變電站接地網(wǎng)的面積也在逐漸增大,當(dāng)變電站發(fā)生故障時(shí),通過接地體流入地網(wǎng)的沖擊電流也在逐漸增加,造成地表電位分布不均或出現(xiàn)異常,給站內(nèi)工作人員的安全帶來(lái)威脅,使系統(tǒng)二次設(shè)備絕緣遭到破壞。因此,分析GIS變電站接地網(wǎng)的沖擊特性以及地表電位分布情況是一個(gè)重要的課題。本文考慮沖擊電流作用下地網(wǎng)導(dǎo)體的火花效應(yīng)和電感效應(yīng),考慮波在地網(wǎng)導(dǎo)體上的傳播過程,建立地網(wǎng)導(dǎo)體的暫態(tài)數(shù)學(xué)模型。首先,分析雷電流注入位置對(duì)地網(wǎng)導(dǎo)體各節(jié)點(diǎn)電壓波形以及幅值的影響,分析雷電流注入
5、位置對(duì)地網(wǎng)導(dǎo)體中電流流散的影響,分析雷電流波形對(duì)接地網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)電壓波峰值的影響。然后將仿真結(jié)果與國(guó)外參考文獻(xiàn)里面的試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比,來(lái)驗(yàn)證本文地網(wǎng)暫態(tài)模型的有效性。其次,以某800kVGIS變電站接地網(wǎng)實(shí)際工程為例,根據(jù)變電站和接地網(wǎng)的實(shí)際布置圖,運(yùn)用ANSYS建立接地網(wǎng)的三維有限元模型。計(jì)算變電站接地網(wǎng)在雷電流作用下的地表電位分布情況,然后分析了地網(wǎng)的埋設(shè)深度和土壤的電阻率對(duì)地表電位的影響規(guī)律。最后,計(jì)算了地網(wǎng)故障情況下的地表電位分布,結(jié)合BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的故障檢測(cè)方法,實(shí)現(xiàn)根據(jù)地表電位分布進(jìn)行地網(wǎng)故障的有效識(shí)別。結(jié)果表明:地網(wǎng)在內(nèi)部注入雷電流時(shí),注入點(diǎn)的電壓波峰值相比于在邊角注入時(shí)明
6、顯減小。地網(wǎng)導(dǎo)體上各節(jié)點(diǎn)的電壓波峰值與它的波頭時(shí)間成反比。雷電流沿導(dǎo)體向土壤中流散過程中,導(dǎo)體內(nèi)的電流值逐漸減小,并且電流流散情況與注入點(diǎn)的位置有關(guān)。各節(jié)點(diǎn)的電壓波峰值與注入的沖擊電流的波頭時(shí)間成反比。地表電位最大值出現(xiàn)在雷電流注入點(diǎn),地網(wǎng)的埋設(shè)深度和土壤電阻率的改變會(huì)影響地表電位值的大小。地網(wǎng)故障點(diǎn)區(qū)域附近的地表電位值出現(xiàn)明顯的陡降,并且地網(wǎng)上各點(diǎn)的地表電位值均會(huì)發(fā)生改變,結(jié)合BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)故障識(shí)別方法能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)地網(wǎng)斷裂故障的有效識(shí)別,有一定的工程實(shí)用價(jià)值。關(guān)鍵詞:接地網(wǎng),暫態(tài)模型,沖擊特性,地表電位,故障識(shí)別I沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractThegroundingd
7、eviceofsubstationiscomposedofgroundinggrids,downconductorandlightingarrester,whichisanimportantpartofpowerplantsandsubstations.Amongthem,thegroundinggridsisalargenetgroundingdevicewiththefunctionofdischargeandpressureequalization,whichisusuallycons