图2 TGPR的等值计算模型

 
3 金属氧化物避雷器对VFTO和TGPR的抑制效果

　　电力系统一般采用改善接地系统来抑制TGPR。通过改善接地系统(使整个地网的阻抗变小)或选定合理的接地方式，可以大大降低TGPR的幅值［2］。据文献［3］报道，使用这种方法可使345 kV GIS的TGPR幅值小于1 kV。但有时因地理条件的限制，特别是水电厂，接地电阻不可能很小，这就需要采用其他方法抑制TGPR。
　　 在某电厂500 kV GIS的出线套管处加装国内生产的金属氧化物避雷器(MOA)（特性如表1所示），其对VFTO和TGPR的抑制效果分别如图3、图4所示。
　　

  表1 金属氧化物避雷器的参数 产品型号 系统标称 电压/kV 工频参考 电压/kV 1/5μs 10kA 陡波冲击残压 （峰值）/kV Y10W5-396/896 500 560 930 Y10W5-420/950 500 594 1045

 
 
图3 500 kV GIS出线套管处VFTO的波形

图4 500kV GIS出线套管处TGPR的波形

  本文假定GIS内隔离开关触头间重击穿时，负荷侧残余电荷电压为-1.0 pu，电源侧电压为1.0 pu。由图3可以看出，未安装MOA时，GIS出线套管处的VFTO幅值约为1073.6kV (2.39pu)；安装Y10W5 - 420/950型MOA后，VFTO幅值降低到1000.1kV (2.23 pu)；安装Y10W5 - 396/896型MOA后，VFTO幅值降低到911.3kV(2.02 pu)，这说明MOA对VFTO有较为明显的抑制作用，并且冲击残压越低，抑制效果越明显。由图4可以看出，未安装MOA时、安装Y10W5 - 420/950型MOA后和安装Y10W5 - 396/896型MOA后，GIS出线套管处TGPR的幅值分别为99.9(0.22 pu)、87.9(0.19 pu)、75.4 kV(0.17 pu)。因此MOA不但对VFTO有抑制作用，并且对TGPR也有一定的抑制效果。MOA的冲击残压越低，其对TGPR的抑制效果越好。文献［4］曾在GIS隔离绝缘子法兰处安装ZnO元件抑制TGPR。本文认为该措施可进一步抑制TGPR。

4 结论

　　 在GIS出线套管处安装MOA，不但可以抑制VFTO的幅值，而且可抑制TGPR的幅值，是一种较好的抑制TGPR的措施。如果需要更好的抑制效果，可以在安装MOA的基础上，在GIS隔离绝缘子法兰处再安装ZnO元件。

5 参考文献