發(fā)布時(shí)間：2020-05-01 10:56

【摘要】：區(qū)域電網(wǎng)互聯(lián)格局的逐漸成熟,使得電網(wǎng)結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜,從而大大提高了由地磁暴引起的地磁感應(yīng)電流(GIC)對(duì)電網(wǎng)的致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)。GIC通過變壓器接地中性點(diǎn)流入電網(wǎng),流經(jīng)變壓器繞組產(chǎn)生偏置磁通使得變壓器飽和,導(dǎo)致系統(tǒng)無功損耗增加,諧波增大,對(duì)電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來威脅。因此,準(zhǔn)確計(jì)算超、特高壓電網(wǎng)中的GIC以及由其引起的無功損耗對(duì)電網(wǎng)地磁暴災(zāi)害的評(píng)估與防御具有重要意義。本論文的主要工作和研究成果如下:首先,介紹了常用的感應(yīng)地電場(chǎng)計(jì)算方法,考慮我國(guó)實(shí)際情況適用“大源模型”平面波法計(jì)算地電場(chǎng)。分析了典型強(qiáng)磁暴數(shù)據(jù),結(jié)合甘肅電網(wǎng),依據(jù)大地模型對(duì)其進(jìn)行區(qū)域劃分,分別在時(shí)域和頻域內(nèi)分析了不同大地模型對(duì)地電場(chǎng)的影響,同時(shí),還研究了磁情指數(shù)與地電場(chǎng)的相關(guān)性。其次,根據(jù)GIC在電網(wǎng)中的準(zhǔn)直流特性,說明了網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)的處理與各元件的等效模型,闡述在均一大地與分塊大地下GIC的計(jì)算方法。以甘肅電網(wǎng)為研究對(duì)象,計(jì)算了均一和分塊大地下的GIC。通過比較分析,說明了考慮分塊大地對(duì)電網(wǎng)GIC計(jì)算的必要性。依據(jù)蘭州東變電站主變壓器參數(shù)計(jì)算了甘肅電網(wǎng)750kV變壓器GIC的限值,給出具體磁暴下分塊大地的甘肅電網(wǎng)GIC越限情況。計(jì)算了分塊大地下的甘肅雙電壓等級(jí)各變電站的GIC。最后,對(duì)比了 GIC-Q的兩種計(jì)算方法,并用已有變壓器實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)驗(yàn)證了二者計(jì)算GIC-Q的一致性。結(jié)果表明,GIC在一定范圍內(nèi),用兩種方法計(jì)算的GIC-Q差值非常小,而隨著GIC的增大,差值逐漸變大,但符合工程誤差要求。運(yùn)用“GIC-Q”的K值算法分別針對(duì)均一大地與分塊大地下甘肅電網(wǎng)GIC-Q進(jìn)行計(jì)算,并分析了在這兩種情況下GIC-Q在網(wǎng)絡(luò)中的分布情況。本文的研究方法及結(jié)論對(duì)電網(wǎng)GIC的防治及隔直裝置的合理裝設(shè)具有一定的指導(dǎo)作用。
【圖文】：

2 感應(yīng)地電場(chǎng)的計(jì)算及影響因素2 感應(yīng)地電場(chǎng)的計(jì)算及影響因素由于磁場(chǎng)變化而產(chǎn)生的地電勢(shì)是流入系統(tǒng)中其微，因此，針對(duì) GIC 的計(jì)算就可以分解成為大地感應(yīng)出電場(chǎng)的計(jì)算；2.由地電場(chǎng)產(chǎn)生的 直流電壓源施加在線路上，結(jié)合電網(wǎng)的直流應(yīng)電場(chǎng)的計(jì)算對(duì)評(píng)估電網(wǎng) GIC 水平十分重要常用計(jì)算方法磁感應(yīng)強(qiáng)度矢量表示，通常在地面設(shè)立觀測(cè)個(gè)相互獨(dú)立的要素即可表示，用三維直角坐

西安科技大學(xué)碩士學(xué)位論文0 j BEyx xE 代表感應(yīng)地電場(chǎng)南北方向的變化率。yB 代表地磁場(chǎng)東西方大地電阻率，與σ成反比。頻比高頻傳播的更深，因此可以考慮一個(gè)不同頻率下不同深度方法反演，便可得到不同深度的電阻率，建立一維電阻率模型分層模型，隨著深度的變化各層的電導(dǎo)率也有所不同。當(dāng)然，導(dǎo)率也是有差異的，但是本文中不考慮橫向差異，，認(rèn)為在各層本文所用模型如圖 2.2 所示。
【學(xué)位授予單位】：西安科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TM714.3

【參考文獻(xiàn)】

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1 王開讓;劉連光;魏愷;劉春明;吳偉麗;;基于行星際太陽風(fēng)信息和三維磁流體力學(xué)模型預(yù)測(cè)電網(wǎng)GIC的計(jì)算方法[J];中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào);2015年24期

2 鄭寬;劉連光;David H.Boteler;Risto J.Pirjola;;多電壓等級(jí)電網(wǎng)的GIC-Benchmark建模方法[J];中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào);2013年16期

3 劉連光;;大規(guī)模電網(wǎng)應(yīng)對(duì)空間災(zāi)害天氣的問題[J];電網(wǎng)技術(shù);2010年06期

4 張洪蘭;彭晨光;劉連光;;GIC作用下的變壓器勵(lì)磁電流及無功功率特性[J];電網(wǎng)與清潔能源;2010年02期

5 李曉萍;文習(xí)山;;三相五柱變壓器直流偏磁計(jì)算研究[J];中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào);2010年01期

6 張建平;潘星;;500kV變壓器異常噪聲與振動(dòng)的原因分析[J];浙江電力;2006年03期

7 劉林玉,謝學(xué)武;500kV主變壓器異常聲音分析[J];高電壓技術(shù);2005年04期

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2 吳偉麗;大電網(wǎng)地磁暴災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估框架及指標(biāo)研究[D];華北電力大學(xué);2015年

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1 錢晨;雙電壓等級(jí)電網(wǎng)GIC-Q擾動(dòng)特征研究[D];華北電力大學(xué)(北京);2017年

2 秦曉培;基于變壓器V-I曲線的GIC無功損耗模型與算法研究[D];華北電力大學(xué);2015年

3 高一飛;直流偏磁對(duì)變壓器的影響研究[D];山東大學(xué);2010年

4 劉宗良;用于電網(wǎng)GIC影響分析的變壓器模型研究[D];華北電力大學(xué)（北京）;2009年

5 周盛;變壓器直流偏磁問題的場(chǎng)路耦合算法[D];華北電力大學(xué)（北京）;2008年

本文編號(hào)：2646573