GIS内VFTO通过传导方式对二次设备的影响
【摘 要】研究变电站快速暂态过电压（VFTO）作用下对二次设备的影响具有重要的理论意义和实用价值。由开关操作所产生的瞬态过电压极易通过传导和辐射耦合对二次设备形成干扰，造成二次设备误动作甚至损坏。因此，电磁兼容已成为世界各国普遍关注的问题。
【关键词】气体绝缘变电站；快速暂态过电压
近二十年来，全封闭气体绝缘变电站（Gas Insulated Substations，简称GIS）由于其结构紧凑，占地面积小，维修周期长，可靠性高，布局灵活等优点得到了越来越广泛的应用[1]。在我国，GIS已在高压电力系统中普遍采用，并且已成功应用在超高压电力系统中，目前正在建设中的特高压系统也已采用GIS。GIS的发展和应用前景可观。
随着GIS运行电压和SF6气压的提高，因隔离开关、断路器的例行操作和接地故障等引起的快速暂态过电压（Very Fast Transient Overvoltage， VFTO）日益明显和严重，致使VFTO在GIS中多次引起故障或其他问题，造成损失。现场运行经验也表明电压等级越高，VFTO对GIS设备构成的威胁越大；另外，变电站中的一次和二次设备都处在一个特殊的电磁环境中，电磁干扰通过各种形式传导和辐射，随时会危及周围以及二次设备的安全[2]。特别是电力电子技术在变电站控制、测量，监控和微机继电保护等中的应用，电磁兼容问题就越显得突出和重要了，必须引起人们的足够重视。
1 VFTO对二次回路的干扰
二次回路干扰最主要的干扰源就是一次回路中的开关操作，特别是隔离开关切合空载母线时，由于隔离开关触头间产生了电弧重燃，在回路中产生一系列的高频振荡，对二次设备引起很大的干扰。这种暂态干扰电压主要由CVT（电容式电压互感器）、CT（电流互感器）及传输电缆传至二次回路，同时又通过电磁耦合传至二次回路，在高频通道， PT（电压互感器）、CT及控制信号回路等二次回路中产生干扰电压，对设备安全运行产生影响。
随着电力系统规模的扩大，自动装置与电力电子设备的使用越来越广泛，特别是计算机技术的成熟，为电力系统的控制和调度，提供了自动化与智能化的手段，但是，这些低压设备对暂态干扰具有更加明显的敏感性和脆弱性，受到干扰后可能造成的后果：一是控制系统的毁坏，现代控制系统多采用集成电路，晶体管等，耐压水平与装置的绝缘水平都较低，产生的暂态干扰幅值较大，超过其耐受水平时，则使其损坏或造成绝缘击穿，形成永久性损坏事故。二是干扰二次回路的正常工作，各装置都有预先整定好的保护定值，当干扰产生的数值达到或超过其值时，则导致保护的误动或开关的误操作。在超高压变电站中，一次系统电压很高，母线也较长，微机保护，集控装置大量采用，二次回路受到的干扰越加强烈。
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