电气装置

电力规范解读一

发布时间:2022/8/13 17:48:25   

本次解读GB/T-交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计规范中的3.2.2。

本图为GB/T规范封皮截图

原规范详文:

3.2.2相对地暂时过电压和操作过电压标幺值的基准电压应符合下列规定:

1当系统最高电压有效值为Um时,工频过电压的基准电压(1.0p.u.)应为Um/√3;

2谐振过电压、操作过电压和VFTO的基准电压(1.0p.u.)应为√2Um/√3。

原规范条文解释:无

本图为GB/T规范条文说明部分截图

很多初学者,甚至一些专业能力不错的电力工作者,在读到本节时也是懵圈的。为什么这么说哪?先不说其他专业的读者读起来晦涩,就连本专业的读起来也有种“我是谁?我在哪里?我要干啥?”的感觉,“跨行如跨山”用在自己专业居然也这么的“恰如其分”。

而本规范的条文说明居然未着点墨,直接为无,是不是很崩溃?

本图网络搜索仅作借用,本图权属原者

言归正传,现在来说条文。

首先这段条文专业名词较多,如暂时过电压、操作过电压、标幺值等等;再就是符号,如(1.0p.u.)、VFTO。看不懂,所以忍不住反复阅读,本以为熟能生巧,谁知道越读越懵,反正当年我也是这么过来的。

先解释下涉及到的专业名词——

暂时过电压:电力设备操作或发生短路故障,使电力系统经历过渡过程以后重新达到某种暂时稳定的情况下所出现的超过额定值的电压。暂时过电压包括工频过电压工频过电压和谐振过电压。是指系统中由线路空载、不对称接地故障和甩负荷引起的频率等于工频或接近于工频的高于系统最高工作电压的过电压。谐振过电压是指电力系统中电感、电容元件在系统进行操作或发生故障时形成的LC谐振过电压。

本图网络搜索仅作借用,本图权属原者

操作过电压:由于电力设备操作引起的突然短路或断路引起的衰减较快持续时间较短的相对地或相间瞬态过电压。如切除/合闸空载线路、开合容性/感性负载(包括电容、变压器、电抗器等)、故障或故障切除、系统解列(电网断开联络、发电和电网断开)等等。

标幺值:英文为perunit,简写为pu,一些科学软件中通常写作(p.u.),本条文宜采用(p.u.)。标幺值是电力系统分析和工程计算中常用的数值标记方法,表示各物理量及参数的相对值,单位为(p.u.),也可以认为其无量纲。国内电力行业普遍采用的实用短路电流计算办法,就是采用标幺值。实用短路电流计算法的特点是根据苏系和国产同步发电机参数和容量配置的基础上,采用概率统计方法,指定了短路电流周期分量运算曲线,计算过程较为简捷方便。

本图节选供配电手册

基准电压:一般选为平均电压。如额定电压为3、6、10、35、、、、kV时,平均额定电压分别为3.15、6.3、10.5、37、、、、kV。各种电力手册上都能查询到。

有效值:有效值是根据电流热效应来规定的,让一个交流电流和一个直流电流分别通过阻值相同的电阻,如果在相同时间内产生的热量相等,那么就把这一直流电的数值叫做这一交流电的有效值。在电力技术中,有时并不需要知道交流电的瞬时值,而规定一个能够表征其大小的特定值--有效值,其依据是交流电流和直流电流通过电阻时,电阻都要消耗电能(热效应)。

本图节选自热效应公式

VFTO:特快速瞬态过电压,为高频振荡过电压,操作特高压设备容易产生特快速瞬态过电压,危害较大。

了解了上述定义,对本条文便有了一定的理解。我的理解如下,供参考——

1当系统最高电压有效值为Um时,工频过电压的基准电压(1.0p.u.)应为Um/√3。(1.0p.u.)即1.0倍的基准电压标幺值,Um/√3即线电压转化为相电压。

2谐振过电压、操作过电压和VFTO的基准电压(1.0p.u.)应为√2Um/√3。(1.0p.u.)即1.0倍的基准电压标幺值,√2Um/√3即相电压的√2倍。

大家有没有理解?欢迎各位同仁参与讨论与指正。

本节至此结束。



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