GIS中VFTO防護措施研究綜述

南保峰，劉軒東，馮 磊，譚向宇，王 科，劉光祺，彭 晶

（1.西安交通大學電氣工程學院，西安710049；2.云南電網有限責任公司電力科學研究院，昆明650217）

GIS中VFTO防護措施研究綜述

南保峰1，劉軒東1，馮 磊1，譚向宇2，王 科2，劉光祺2，彭 晶2

（1.西安交通大學電氣工程學院，西安710049；2.云南電網有限責任公司電力科學研究院，昆明650217）

近些年來，SF6氣體絕緣變電站（GIS）以優異的電氣性能在國內外得到了廣泛應用，但是運行中隔離開關（DS）的分合閘操作會引起快速暫態過電壓（VFTO），對電力設備絕緣造成嚴重威脅，已經引起了許多電力系統專家與學者的高度重視。國內外學者針對GIS中VFTO防護的問題，從VFTO的產生和傳播過程兩個方面進行了大量研究，提出了利用快速動作隔離開關、慢速動作隔離開關、分合閘電阻、鐵氧體磁環、金屬氧化物避雷器等來抑制VFTO的方法。分析了目前所研究的幾種主要防護VFTO方法的研究現狀，討論了不同防護措施的優點與不足，得到了相應的研究結論，并指出了VFTO防護后續的研究方向和關鍵點。

氣體絕緣變電站（GIS）；快速暫態過電壓；隔離開關；防護措施

0 引言

自20世紀60年代到現在，SF6氣體絕緣變電站（gas insulated substation，簡稱GIS）因具有占地面積較小、可靠性高、運行方便、維護工作量小、檢修周期長、運行費用低等優點，得到了迅速發展[1-4]。近年來的運行統計表明，GIS中開關正常操作時會產生快速暫態過電壓（very fast transient over-voltage，以下簡稱VFTO），該電壓具有上升時間短、陡度大及幅值高的特點[5-7]。VFTO不僅影響GIS內部的絕緣以及與之連接的二次設備的可靠運行，而且可能引起暫態地電位提高，更為重要的是VFTO對變壓器和電壓互感器等繞組類設備匝間絕緣的影響，由于VFTO陡度高，在繞組上分布不均勻，導致首端匝間絕緣承受嚴重的過電壓。……