基于新型SF6气体重燃模型的TEV暂态特性研究

来源：电工电能新技术杂志2016年第11期北京时间：

作者：余光召， 吴细秀， 张科杰， 胡国昭， 邱进， 王玲

单位：1. 武汉理工大学自动化学院， 湖北 武汉 430070；
\r\n2. 中国电力科学研究院武汉分院， 湖北 武汉 430074

摘要：GIS隔离开关操作条件下SF6气体放电是GIS电磁暂态现象产生的根源。因此，SF6气体放电特性将直接影响GIS电磁暂态特性。为研究壳体地电位TEV升高的暂态特性，论文建立了新型SF6气体重燃模型。在分析SF6气体不同放电阶段阻抗变化规律的基础上建立了SF6单次高频放电模型；运用数据拟合的方法得到SF6气体击穿电压随时间变化的表达式，从而得到重燃判据；在此基础上结合单次放电模型建立了具有快速性、高频性和重复性的新型SF6重燃模型。采用该模型计算得到的VFTO值与实测值十分接近，证明了模型的正确性。完成上述工作后，在分析VFTO波传播机制的基础上建立了TEV的计算模型，讨论了SF6放电模型、VFTO激励源等效以及接地电网参数等对TEV暂态特性的影响。研究结果表明：①采用论文所建立的新型SF6重燃模型计算得到的TEV与实测值十分接近，其峰值误差为9%；②TEV具有幅值高、陡度大、频带宽等特性；③采用1:1变压器真实模拟VFTO比将其等效为指数模型更能反映TEV的暂态特性；④减小接地电感有助于抑制TEV。

关键词：VFTO, TEV, SF6气体放电, 重燃模型, 接地电网

基金资助：国家自然科学基金项目（51107093）、 强电磁工程与新技术国家重点实验室（华中科技大学）开放基金项目