环型空心电抗器瞬态电压分布特性的分析

作     者：韩释瑶 崔翔 侯彦明 齐磊 张升 HAN Shiyao;CUI Xiang;HOU Yanming;QI Lei;ZHANG Sheng

作者机构：新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学)北京市昌平区102206 先进输电技术国家重点实验室(全球能源互联网研究院有限公司)北京市昌平区102209 

出 版 物：《电网技术》 (Power System Technology)

年 卷 期：2023年第47卷第1期

页      面：413-421页

核心收录：

学科分类：0820[工学-石油与天然气工程] 0808[工学-电气工程] 080802[工学-电力系统及其自动化] 08[工学] 0702[理学-物理学] 

基　　金：先进输电技术国家重点实验室开放基金项目资助(GEIRI-SKL-2020-001)。 

主　　题：环型空心电抗器 宽频等效电路 参数提取 瞬态电压分布 

摘      要：随着海上风电的迅速发展,传统柱型空心电抗器磁场呈开放式、不利于海上换流站紧凑化设计的弊端日益凸显。环型空心电抗器可将大部分磁场约束在线圈内部,可以显著减小实际占用空间。该文研制了一台环型空心电抗器样机,建立了其宽频等效电路模型,提取了电感和电容等电路参数,测量并计算了该样机在1.2/50μs低压雷电冲击电压作用下的瞬态电压分布,验证了模型有效性。分析结果表明,节点对地电压和饼间电压均存在振荡。以首端电压峰值为基准值,末端浮地时,节点对地电压自始端至末端逐渐升高,最大电压为1.765 pu;末端接地时,节点对地电压自始端至末端逐渐下降到零。末端接地时的整体饼间电压水平高于末端浮地情况,二者均呈现中间低、两端高的分布趋势,饼间电压最大值发生在末端接地时第1个线饼两端,为0.109 pu,该线饼最大匝间电压发生在第5、6匝之间,为7.88×10^(-3)pu。最后讨论了结构参数对瞬态电压最大值的影响,提出提升绝缘性能的措施。