某水电站过电压计算及分析
水电站电气过电压保护技术分析
水电站电气过电压保护技术分析
水电站是利用水能转化为电能的设施，其中涉及到许多电气设备。
在水电站运行过程中，存在着一些电气过电压问题，如雷电击穿、系统故障、设备开关操作失误等，都可能导致电气设备发生过电压现象，对设备造成损坏甚至损毁。
为了保护水电站的电气设备，提高设备运行的可靠性和安全性，需要采取相应的过电压保护技术。
常见的过电压保护技术包括如下几种。
1. 避雷器：
避雷器是电气设备中常用的过电压保护装置之一，主要用于防止雷电击穿和大气静电对电气设备的损害。
避雷器通过将过电压引到接地，保护了电气设备的安全运行。
2. 浪涌保护：
浪涌保护器是用于防止设备连续工作过程中由于外部原因引起的瞬态电压过高而对设备造成的损坏。
浪涌保护器能够限制瞬态过电压的大小，并将其分散到接地引线中。
3. 过电压保护装置：
过电压保护装置通常由避雷器、浪涌保护器、电气设备的过电压保护继电器等组成。
它能够对电气设备运行中的过电压进行检测和处理，保证设备的正常运行。
4. 接地保护：
接地保护是水电站电气设备保护的重要措施之一。
通过合理的接地装置设计和接地线路的铺设，能够有效地排除设备运行过程中产生的过电压，提高设备的安全性和可靠性。
5. 过电压监测：
过电压监测系统能够实时监测电网中的电压情况，一旦发现过电压现象，及时发出警报并采取相应的措施，保护电气设备的安全。
针对水电站电气设备过电压问题，可以采取避雷器、浪涌保护、过电压保护装置、接地保护以及过电压监测等技术措施进行保护。
这些技术措施可以有效地降低设备发生过电压损坏的风险，提高水电站电气设备的可靠性和安全性。
雅玛渡水电站3#发电机转子过电压原因分析及处理
雅玛渡水电站 3# 发电机转子过电压原因分析及处理摘要：本文介绍了雅玛渡水电站3#发电机转子过电压保护动作的故障分析，通过对转子过电压硬件回路及软件逻辑分析并现场验证，找到过压保护回路中平板式晶闸管故障导致过压保护动作，上位机监控频发发电机转子过压动作报警信息，并提出了防范措施。
关键词：励磁系统；过电压；跨接器；转折二极管；励磁系统是为同步发电机提供直流磁场电流设备的总称，包括所有的调节与控制元件、励磁功率单元、磁场过电压抑制和灭磁装置以及其他保护装置，是发电机的重要组成部分，直接影响发电机的运行特性，励磁系统与电力系统稳定有着密切的关系，在维持发电机电压、系统故障时电压快速恢复、提高电力系统动态稳定性等方面发挥重要作用。
励磁系统中设置转子过电压保护装置，用于保护运行中的发电机和相连设备免遭非允许的过电压危害。
励磁系统过电压产生的因素有以下几点：1、交流侧过电压，主要有：1）经由主变、励磁变、发电机端传输到励磁系统的过电压；2）换相过电压；2：直流侧过电压，主要有；1）发电机在失步和失步后拉入同步的过程中引起转子绕组过电压，2)发电机外部短路切除后的电压恢复过程引起的转子过电压，3）发电机非同期并列引起的转子绕组过电压，4）定子线圈耦合过来的大气过电压和操作过电压，5）发电机快速灭磁过程中断开转子回路时产生的过电压。
转子过电压检测回路用于判断识别过电压因素及过电压情况的严重程度，检测回路工作正常是转子过电压保护装置动作正确的前提。
一旦发生转子过电压保护误动，可能造成机组强迫停运或电力供应中断，给发电企业的正常运行带来较大影响。
笔者采用理论研究和现场验证的方法，分析了系统故障导致励磁过电压，将过压保护装置中的平板式晶闸管击穿和过压检测电路板烧毁，在更换过压检测电路板后，上位机仍频发发电机过电压保护动作的告警信息后，及时发现处理过压保护装置中的平板式晶闸管击穿的故障，并提出了相应的措施及建议。
1机组参数及转子过电压保护装置1.1机组及励磁参数（见表1）表1机组励磁由国网电力科学研究院南京南瑞集团电气控制分公司研发生产的NES5100调节器为主的自并励励磁系统。
水电站电气过电压保护技术分析
水电站电气过电压保护技术分析
水电站是一种利用水能将水能转换成电能的工程设施，其重要性在于它可以为人们提供稳定的电力。
在水电站的运行过程中，电气过电压将会对电站设备的运行造成严重的损害，对于电站的可靠性和安全性产生极大的影响。
因此，在水电站中，电气过电压保护技术是非常重要的一项技术。
电气过电压是指电流中突然变化的瞬间电压，它是由于电路突然变化或断路等因素引起的。
在水电站中，电压的过高或过低都可能对设备造成损害，例如发电机绝缘老化、烧毁、电机烧毁等。
因此，水电站中必须采取适当的电气过电压保护技术。
1.欠电压保护技术
欠电压保护技术是在水电站中广泛使用的一种电气过电压保护技术。
其原理是在水电站的电网中设置保护装置，当电压低于额定电压时，装置会自动断开电路，从而保护设备避免因电压过低而产生的故障。
3.过流保护技术
过流保护技术可以保护水电站设备免受过电流的影响。
在水电站中，电机会因电压过高或负载过大导致的过电流从而引起损坏。
因此，在水电站中设置了过流保护电器，当电流过大时，保护电器会自动断开电路。
总结：在水电站的运行过程中，电气过电压保护技术是维持电站设备长期稳定运行的必要手段，只有充分的采取合适的电气过电压保护技术，才能保证设备的安全可靠性。
水电站电气过电压保护技术分析
水电站电气过电压保护技术分析水电站是利用水能进行发电的设施，其主要由水力发电机组和电气设备组成。
在水电站的运行过程中，电气过电压是一个重要的问题，会对设备的安全稳定运行产生不利影响。
水电站需要采取适当的电气过电压保护技术来保护设备和保障电网的安全稳定运行。
水电站电气过电压主要有以下几种形式：直接雷击过电压、感应雷击过电压、附近高压线路故障引起的过电压。
针对这些过电压形式，水电站可以采取以下几种电气过电压保护技术：1. 避雷器技术：水电站可以在高压侧和低压侧都安装避雷器，用于对抗直接雷击过电压。
避雷器通过将过电压引向地线来保护设备和系统，避免电气设备受损或短路。
2. 隔离技术：隔离技术可以将水电站与附近高压线路隔离开来，防止高压线路故障过电压传播到水电站系统中。
通过合理的线路布置和绝缘设计，可以最大限度地降低过电压对设备的影响。
3. 减小感应电压：对于感应雷击过电压，水电站可以采取减小感应电压的措施。
可以在系统中增加阻尼电抗器来降低感应电压的大小，或者通过增加金属外壳等措施来抵消感应电压。
4. 过电压保护装置：水电站可以安装过电压保护装置，用于检测和保护电气设备免受过电压的损害。
过电压保护装置可以监测电气系统中的电压变化，并在电压超过设定值时立即切断电源，保护设备。
5. 系统监测与调整：水电站需要进行定期的系统监测和调整，以确保设备正常运行，并及时发现和解决可能存在的电气过电压问题。
通过监测系统中的过电压情况，及时采取相应的措施进行调整，可以有效地保护设备和系统。
水电站电气过电压保护技术包括避雷器技术、隔离技术、减小感应电压、过电压保护装置以及系统监测与调整等。
采取这些技术能够有效地保护水电站的电气设备，确保设备安全稳定运行，保障电网的安全运行。
为了提高水电站的电气过电压保护能力，还需要不断研发和采用新的技术和装置，以适应不同情况下的过电压保护需求。
水电站电气过电压保护技术分析
水电站电气过电压保护技术分析摘要随着电力工业的快速发展，在水电站管理中电气过电压保护技术是重要的研究主题之一。
电力系统的核心技术就是电气过电压保护技术，可以提高设备运行的稳定性和延长设备使用年限，特别是电网技术的复杂性逐渐提高，采用先进的电气过电压保护技术可以提高设备运行的效率和安全性。
设备的正常运行是新时代电力技术研究人员关注的焦点。
关键词：水电站，电气过电压，保护技术引言根据近年来的统计，由于电力系统设备部件的绝缘层损坏而导致的事故数量占事故总数的50%以上。
其中，很大一部分是因为系统过电压导致的设备部件绝缘损坏。
因此，及时解决水电站的电气过电压问题以及对电力系统运行进行保护工作非常重要。
一、水电站电气过电压故障的种类和原因（1）直接耦合式过电压直接耦合过电压故障是指电压通过接地电阻器进入水电站电气系统，形成的电气过电压问题。
出现这种情况的电气过电压现象，通常是因为直接与水电站设备或结构（如雷电流）接触和与外部电流和接地电阻水平的原因。
在直接耦合式过电压的作用下，水电站的电气设备与外部电流形成正比的波形和频率电压，设备出现明显的过电压影响。
（2）电感耦合式过电压电感耦合过电压故障的原因是在外部电流作用下的电磁感应效应。
当雷击在水力发电厂的外部环境中时，会在传输线中产生很大的电磁场，电磁场会在电气设备中产生感应效应。
导致电荷积聚，形成较大的电势差引起过压问题。
电感耦合过电压的水平与外部电流的变化率呈正相关。
电流变化率越大，电感效应形成的电压越大。
当某些电气设备的电感效应非常明显时，会形成较大的感应电压。
（3）电容耦合型过电压当前，在水电站电气设备的云核心过程中发生电容耦合过电压的情况较少，但是电容耦合效应很大时，也会产生不利影响。
在过电压的作用下，设备的电容效应部分将促进设备内部电荷累积水平的增加，进一步提升内部电位差，出现一些放电现象，对低点位设备元器件造成冲击效果。
（4）谐振过电压水电站电力系统中的故障会导致电感性和电容性组件产生振荡环路，最终导致谐振过电压。
某水电站过电压计算及分析
某水电站过电压计算及分析[摘要] 利用emtp电磁暂态计算软件，针对某水电站在不同运行方式下的主电气设备过电压进行了计算，分析了不同避雷器配置下电气设备过电压水平和绝缘裕度，提出了合理的避雷器配置方案。
[关键词] 水电站过电压计算避雷器；前言：某水电站总装机容量320mw，包括4台80mw轴流转桨机组。
机组出口电压13.8kv,经厂高变220kv电压等级送出，发电机电压回路采用发变组单元接线，升高电站侧采用双母线接线，出线两回。
通过对该水电站的过电压水平进行计算分析研究，提出限制过电压的措施，确定电站的绝缘配合原则，合理配置避雷器，选择并确定电站各设备的技术参数。
一、计算模型及参数的选取利用电磁暂态软件emtp软件建立该水电站暂态模型，并进行雷电过电压的计算。
相关的参数选取如下：（1）雷电流参数雷电流波形参数选为2.6/50us，幅值根据雷击方式有所不同。
雷击塔顶时，雷电流幅值选为150ka，雷电通道波阻抗为300ω。
雷电绕击于导线时，计算出最大绕击电流约为22.4ka。
雷电流的波形取2.6/50μs的三角波。
（2）主要电气设备参数雷电冲击波等值频率较高，在波到达变压器的瞬间，不会有电流流过电感。
所以，在电压波作用到变压器的5 us内，变压器对外的作用可以等效为一个入口电容。
在过电压计算时，变压器及变电站各主要设备均用入口电容来模拟，具体参数如表1所示。
（3）避雷器电气参数及布置线路侧、母线及主变侧避雷器型号依次为y10w-204/532、y10w5-200/520、y1.5w-144/320，具体参数见表2。
仿真模型中通过输入非线性电阻的伏安特性来模拟避雷器，动作参考电压取额定电压的2倍。
（4）典型计算条件无论是远区落雷还是近区落雷，单线单变的运行方式都是最严重的情况，在这种运行方式下雷电流经过的线路少，电容小，雷电流分流情况差，其过电压最严重。
所以，本文在不作特殊说明时，计算方式的选择为：“一线一变”。
水电站电气过电压保护技术分析
水电站电气过电压保护技术分析水电站是利用水电来产生电能的重要设施，它的建设和运行离不开电气设备的保护。
在水电站的运行过程中，难免会遇到各种电气过电压问题，如何对这些问题进行有效的保护，保障水电站的安全运行，是一个非常重要的课题。
本文将对水电站电气过电压保护技术进行分析，以期为水电站电气设备的保护提供一定的参考。
一、水电站电气过电压问题的来源水电站的设备包括水轮机、发电机、变压器、开关设备等，多数为重要的电气设备。
在水电站的运行中，常见的电气过电压问题主要来自以下几个方面：1. 内部因素：水电站运行中，由于电气设备的故障、操作失误或者是人为因素，可能会导致电气过电压问题的发生。
例如发电机内部短路、水轮机失速等导致过电压。
2. 外部因素：水电站所处环境中，可能受到雷击、操作误差以及供电系统中的突发故障等影响，导致电气过电压问题的发生。
3. 运行因素：水电站的运行过程中，可能由于电网负荷的突然变化、开关操作不当等因素，导致电气过电压问题的出现。
二、水电站电气过电压保护技术分析针对水电站电气过电压问题，需要通过有效的保护技术来保障设备的安全运行。
常见的保护技术包括过电压保护器和避雷装置等。
1. 过电压保护器过电压保护器是用来对电气设备进行过电压保护的重要装置，其主要作用是在设备遭受外部或内部因素引起的过电压时，通过自动动作保护设备免受损坏。
在水电站中，常用的过电压保护器包括避雷器、避雷放电器、电压继电器等。
a. 避雷器：避雷器是一种用来接地闪击电流的保护设备，能够有效消除或削弱雷电流对设备所造成的破坏。
在水电站的发电机、变压器等设备中安装避雷器，可以有效保护设备免受雷击而损坏。
b. 避雷放电器：避雷放电器是一种用来放电并接地雷电流的装置，其作用是将雷电流引导至地，减少雷电对设备的损害。
在水电站中，可以通过安装避雷放电器来保护设备免受雷电侵害。
2. 避雷装置除了过电压保护器之外，还可以通过安装避雷装置来对水电站的设备进行保护。
水电站过电压相关问题及保护探讨
水电站过电压相关问题及保护探讨摘要：由于过电压问题的存在，对各类电气设备的正常工作造成了很大的影响，为了提高电厂的总体可靠性，各水电站必须根据故障的种类及成因，采用适当的过压保护技术和装置，以保证电站的安全和稳定。
关键词：水电站过电压；相关问题；保护探讨1.水电站过电压故障常见类型1.1.直接耦合型过电压直接耦合式过电压通过的电抗输入到水电站电网中，从而产生了一种直接耦合过电压。
这种过电压的问题，是由于在水电站的运行中，由于其与相关的电气设备和建筑物的密切接触而产生的。
过电压的大小与雷击电流、接地电阻值密切相关，而过电压的波形、频率与线路中的电感值及电流的升高速度有关。
通过对电厂过压问题的分析，指出在电厂运行中出现此类过电压故障后，由于过电压力的影响，相关电气设备的状态参数会发生改变，从而导致机组的操作事故。
1.2.电感耦合型过电压电感耦合过电压是水电站普遍存在的问题，对其成因及成因进行了详细的分析，认为外电是主要原因，由于外界电流的影响，会产生电磁感应。
水电站的外部环境中有许多不确定的因素，如果出现雷击，那么就会产生一个电场，这种电场会对电力系统造成一定的干扰，如果出现电荷聚集，那么就会产生很大的电位差，从而造成过电压。
感应耦合过电压的大小与高频电流的变化率有关，当高频变化率较高时，所产生的电压也会随之增大，特别是仅有一条原边及副边时，虽然电感很小，但仍能产生较大的电压。
1.3.电容耦合型过电压与其他形式的过压现象比较，这种电容器耦合过电压是一种偶然现象，在某些水电站中很少见。
尽管这种现象很少见，但是由于其电容耦合作用的巨大，将会对水电站的相关电气设备造成一定的影响。
当出现过电压现象时，内部会出现电荷聚集、电位差增大、放电等问题，从而影响到设备的正常工作。
2.水电站过电压产生的原因2.1.电力外输线路原因水电工程外输线路是特设的长距离高压线路，由于线路地处偏僻，存在着许多复杂的问题。
发电机是水电站运行中的重要组成部分，在机组运转过程中发生励磁的可能性很大。
水电站电气过电压保护技术分析
水电站电气过电压保护技术分析
随着电力工业的不断发展，越来越多的水电站被建设起来。
在水电站的运行过程中，电气过电压事件是普遍存在的，一旦发生，会对电力设备造成严重的影响，甚至致使设备毁坏。
因此，水电站电气过电压保护技术一直是一个关键的话题。
电气过电压的出现原因主要有以下几个方面：
1. 短路故障或开关操作失误。
3. 负载变化或失速。
4. 磁场冲击。
5. 放电现象。
为了保护水电站的电力设备免受过电压的影响，必须建立有效的保护措施。
现在比较常用的电气过电压保护技术包括：闸门型保护、放电型保护、耦合型保护和感性型保护。
闸门型保护是基于移相器原理实现的。
当电压超过设定值时，移相器会使相角改变，从而使电流的大小和方向发生变化，以达到限制电流的目的。
放电型保护是利用气体放电管防止电压过高的一种保护方式。
当电压超过设定值时，保护器内的气体放电产生低阻抗，使电压分压到合理范围，再借助电流过载继电器切断电路。
耦合型保护是将耦合装置作为保护装置的工作部分，通过检测绕组中的信号，将保护装置的触发电路与主电路相耦合，以实现对电压过高的保护。
感性型保护是利用线圈的感应原理，判断电路是否存在过电压，一旦发现过电压，保护器会迅速将电路切断，避免过电压对设备的损害。
总之，不同的电气过电压保护技术各有千秋，可根据电力设备的具体情况选择相应的保护方式。
而水电站电气过电压保护技术的不断创新和发展，将为水电站的安全运行提供更可靠的保障。
水电站电气过电压保护技术分析
水电站电气过电压保护技术分析发布时间：2023-02-02T01:20:59.310Z 来源：《中国电业与能源》2022年18期作者：杨飞[导读] 在电力系统中，电气过电压保护属于重要技术类型，杨飞贵州中水能源股份有限公司铜仁分公司【摘要】在电力系统中，电气过电压保护属于重要技术类型，具有保障设备稳定运行的功能，能够让设备使用时间有效延长。
水电站作为社会供电主力，确保电力设备的平稳运行是工作重点，随着建设规模的加大，对电气过电压技术越来越重视，对这项技术的研究和应用程度逐渐加深。
目前，电网技术发展呈现复杂化的趋势，水电站各种电力设备运行稳定离不开电力技术的支持，基于此，本文便以电气过电压保护技术为例，分析其在水电站中的实际应用。
【关键词】水电站；电气；过电压；保护技术如今，以水电站为代表的的供电单位，面临着越来越大的社会用电压力，这与社会经济发展有直接关联，而电力是各行各业发展的基础动力，电能需求的提高，使得水电站的电力生产工作压力骤增，很多时候都处于超负荷的工作状态，所以维持电力系统的稳定安全性成为水电站相关负责人要考虑的重点内容。
过电压现象产生的直接原因是电磁扰动下电压不正常升高，这一现象造成的后果和问题虽然不同，但是都会对水电站造成损害和损失，让原本正常运行的电力系统失衡，随着影响范围的扩大，还会让整个水电站供电系统失效。
过电压现象的危害是多方面的，又是随机的，较难事先预估，因而加强电气过电压保护技术的研究成为水电站急需要做的事情。
一、水电站电气过电压类别水电站电气过电压从大类划分有两种，分别是内/外过电压，而在这两种电压之下又分成大气、工频、操作、谐振过电压四种。
以下对这四种过电压进行分析。
（一）大气过电压大气过电压形成大部分是雷击因素，这种自然现象具有极大不确定性和危害性。
当水电站电气设备线路或者供电线路不幸被雷击中，过电压现象就出现了，这是因为电流源发挥作用和云放电具有一致性，加之电源基本性质影响，过电压就自然生成。
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某水电站过电压计算及分析
[摘要] 利用EMTP电磁暂态计算软件，针对某水电站在不同运行方式下的主电气设备过电压进行了计算，分析了不同避雷器配置下电气设备过电压水平和绝缘裕度，提出了合理的避雷器配置方案。
[关键词] 水电站过电压计算避雷器；
前言：某水电站总装机容量320MW，包括4台80MW轴流转桨机组。
机组出口电压13.8kV,经厂高变220kV电压等级送出，发电机电压回路采用发变组单元接线，升高电站侧采用双母线接线，出线两回。
通过对该水电站的过电压水平进行计算分析研究，提出限制过电压的措施，确定电站的绝缘配合原则，合理配置避雷器，选择并确定电站各设备的技术参数。
一、计算模型及参数的选取
利用电磁暂态软件EMTP软件建立该水电站暂态模型，并进行雷电过电压的计算。
相关的参数选取如下：
（1）雷电流参数
雷电流波形参数选为2.6/50us，幅值根据雷击方式有所不同。
雷击塔顶时，雷电流幅值选为150kA，雷电通道波阻抗为300Ω。
雷电绕击于导线时，计算出最大绕击电流约为22.4kA。
雷电流的波形取2.6/50μs的三角波。
（2）主要电气设备参数
雷电冲击波等值频率较高，在波到达变压器的瞬间，不会有电流流过电感。
所以，在电压波作用到变压器的5 us内，变压器对外的作用可以等效为一个入口电容。
在过电压计算时，变压器及变电站各主要设备均用入口电容来模拟，具体参数如表1所示。
（3）避雷器电气参数及布置
线路侧、母线及主变侧避雷器型号依次为Y10W-204/532、Y10W5-200/520、Y1.5W-144/320，具体参数见表2。
仿真模型中通过输入非线性电阻的伏安特性来模拟避雷器，动作参考电压取额定电压的2倍。
（4）典型计算条件
无论是远区落雷还是近区落雷，单线单变的运行方式都是最严重的情况，在这种运行方式下雷电流经过的线路少，电容小，雷电流分流情况差，其过电压最严重。
所以，本文在不作特殊说明时，计算方式的选择为：“一线一变”。
二、计算结果及分析
（1）不同运行方式的比较
当发电机台数不变，岀线数改变时，各主要设备上的过电压值如表3所示。
当出线回数一定，以最不利的一回出线为例，改变发电机台数时，各设备上的过电压值如表4所示。
由表3可见，发电机台数一定时，出线回数越少，各主要设备上的过电压值越大。
由表4可见，随着发电机台数的增加，各主要设备上的过电压值减小。
（1）避雷器的布置影响
根据《GB311.1–1997 高压输电设备的绝缘配合》，220kV变电站各主要电气设备的雷电冲击耐受电压为950kV。
因此变电站内配置避雷器的原则是：使得在雷电侵入波传入变电站时，各电气设备都在避雷器的保护范围内，即各设备的过电压最大值应低于其绝缘水平950kV，并留有足够的绝缘配合裕度。
根据避雷器的布置位置，分为线路侧避雷器、母线避雷器和主变侧避雷器。
因此，避雷器的配置方案就有以下7种：A.仅设置线路侧避雷器；B.仅设置母线避雷器；C.仅设置主变侧避雷器；D.既设置线路侧避雷器，又设置母线避雷器；
E.既设置线路侧避雷器，又设置主变侧避雷器；
F.既设置母线避雷器，又设置主变侧避雷器；
G.线路侧、母线、主变侧均设置避雷器。
针对以上7种配置方案，在“一线一变”运行方式下，计算各主要电气设备上的过电压最大值以及避雷器的电流、能量的最大值见表5。
由表5可见，B、C、F等3种方案中没有设置线路侧避雷器。
B方案条件下，线路入口装设的CVT最大过电压值达到867kV，绝缘裕度只有8.74%。
C 方案条件下，线路入口CVT最大过电压值达到1292kV超过电气设备的冲击耐受压力，隔离开关最大过电压也超过了设备耐受值。
F方案下，线路入口装设的CVT最大过电压值达到867kV，绝缘裕度只有8.74%。
因此线路侧避雷器必须设置。
A、B、D三种方案中没有设置主变侧避雷器。
三种方案下，主变上的最大过电压幅值都超过了设备耐受值950kV。
因此主变侧需要设置避雷器。
B、D、F三种方案中，母线均设置了避雷器，隔离开关、断路器、电压互感器最大过电压幅值为574kV，绝缘裕度达39.58%。
A方案下，其过电压幅值已经超过了电气设备的耐受水平。
E方案下，最大过电压幅值达到775kV，绝缘裕度只有18.42%。
建议母线设置避雷器。
G方案下，设备上的最大过电压为577kV，绝缘裕度达到39.26%。
综上所述，该水电站220kV侧避雷器设置建议采用G方案，即“线路侧、母线、主变侧均有避雷器”。
这种配置方案，既能保证各主要电气设备上过电压不超过其绝缘水平，又有足够的绝缘配合裕度。
（2）各主要设备的绝缘水平和绝缘配合裕度
采用方案G时，该电站各主要设备的绝缘水平和绝缘配合裕度见表6。
由表6可见，避雷器设置采用方案G时，在各种可能的运行方式下，遭受雷电侵入波危害时，主要电气设备都有足够的绝缘配合裕度，不会对设备造成损害。
（3）雷电侵入波过电压故障率计算与保护可靠性评估
本计算方案中，所选最大雷电流为2.6/50us 150kA，根据标准雷电流大于此幅值的概率为1.97%，按照方案E配置避雷器，各设备都有一定的绝缘裕度，不会发生故障。
然而，当雷电流幅值大于150kA时，各主要电气设备上的过电压值会变得更大。
当雷电流幅值增大至某个值时，电气设备上电压最先达到其绝缘水平950kV，雷电流超过这个幅值的概率可以理解为侵入波故障率。
在“一线一变”运行方式下，增大反击的雷电流幅值，使CVT上过电压最大值刚好达到950kV，记录此时的雷电流幅值I=290kA。
则我国一般地区雷电流幅值超过I的概率P可按lgP=-I/88求得，由此计算得“一回岀线一台变压器”运行方式时的故障率为0.0506%。
由表6得知，选定的方案G保护下，各个设备的过电压值最大值为577kV，绝缘配合裕度达到39.26%以上，保护可靠性良好。
三、结论
1、在近区落雷，即雷击变电站出口端杆塔塔顶时，各主要电气设备上过电压值最大，最大值是在主变压器上产生的过电压，其值为577kV；
2、在各种可能的运行方式中，“一线一变”方式下主变压器上产生的过电压值最大为577kV；
3、避雷器设置建议采用方案G，即线路侧、母线、主变侧均设置避雷器。
在这种运行方式下，当有雷电波侵入变电站时，能保证站内各主要设备上的过电压低于设备的绝缘水平，各设备的绝缘配合裕度在39.3%～44.4%。
参考文献：
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