[00935688]电力系统过电压防御技术及其在超特高压电网中的应用

随着中国电网建设的不断发展，以超特高压输电线路为核心的超特高压电网开始逐步形成.电网电压等级的提高伴随着过电压幅值的增大，过大的过电压幅值将对电气设备的绝缘构成严重的威胁，如果不加以监测和限制，过电压最终可能会导致严重危及电网安全运行的事故.因此，对系统过电压实施在线监测研究，并根据过电压在线监测系统提供的监测数据，采取过电压快速响应抑制的措施，是从引发电网事故的主要源头上建立起第一道防御系统，对保证电网安全运行具有十分重要的意义.该成果依托重庆市自然科学基金计划项目完成了如下几个内容的研究，并取得了创新性成果:(1)研制成功"110kV及以上电压等级的电网过电压在线监测与事故预警分析系统装置"，该装置采样频率带宽为1~50MHz、系统综合精度为±0.2﹪，该监测系统的开发填补了国内在该领域的空白，该设备利用容性电气设备末屏接地线接入过电压传感器，具有良好的方波响应特性和高频响应特性，解决了信号失真的技术难题;研制出了变频大容量高速高精度三通道过电压专用数据采集系统，可同时满足测量高速雷电波和长时间内部过电压的需要;经现场长期的运行检验，该套设备稳定、可靠，记录过电压波形详实、准确.(2)将分形理论引入过电压分类识别研究中，提出了多种有效的特征量类型组合，实现了人工智能分类识别，经现场实际过电压波形检验，该识别系统对多种类型的过电压均达到较高的识别率，具有极高的工程应用价值.(3)对于铁磁谐振过电压的抑制方法上创造性的引入混沌理论，依据混沌控制技术利用较小的控制量达到了控制、抑制过电压的效果，该方法具有极大的前瞻性以及极为广阔的研究前景.该项目成果已取得国家专利多项，并已成功应用于国内多条超特高压输电线路过电压防御上，应用结果表明，该项成果能有效地监测、识别和抑制超特高压电网过电压.