報告書番号

T02013

タイトル（和文）

ガス絶縁変電所における雷サージと標準雷インパルス試験波形との等価性に基づく試験電圧低減の可能性評価 -－方形波インパルスに基づく等面積則による評価－-

タイトル（英文）

Possibility Evaluation of Test Voltage Reduction Based on Equivalence of Lightning Surge in Gas Insulated Substation and Standard Lightning Impulse Test Voltage Waveform ―Evaluation by Equal-area Criterion Based on Square Impulse―

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

ガス絶縁開閉装置（GIS）の寸法決定にあたっては、雷サージに対する試験電圧が主な要因となる。機器の試験電圧波形は標準雷インパルス波形が用いられるが、実際の雷サージ波形は急峻かつ振動成分を含む波形であり等価性が不明確であった。前報（T01017）では，絶縁破壊－時間特性（V－t特性）の定量的評価手法として提案する「方形波インパルスに基づく等面積則」がV－t特性を良好に表すことを報告した。今回は，Electro Magnetic Transients Program (EMTP)を用いて，標準変電所レイアウト（ガス絶縁変電所：500kV, 275kV, 220kV, 154kV, 77kV, 66kV）の雷サージ解析を行い，方形波インパルスに基づく等面積則を適用し，実際に標準雷インパルス電圧値への換算を検討した。これより電圧階級500kV,275kVにおいては，いくつかのケースを除き現在使用されているLIWVよりも低い値を示し，220kV,154kV,77kV,66kVにおいては全てのケースで現在使用されているLIWVよりも低い結果となった。以上より，さらなる試験電圧低減（絶縁合理化）の可能性を示した。

概要 （英文）

In the sizing of gas-insulated switchgear (GIS), Lightning Impulse Withstand Voltage(LIWV) for the lightning surge becomes an important factor. As actual lightning surge waveform has steep front and the high frequency oscillations, it is difficult to estimate the equivalent standard lightning impulse voltage. Using a square impulse voltage, we have investigated parameters of the equal-area criterion, which was one of the V-t characteristics quantitative evaluation methods, and have found that they are applicable to the oscillating impulse waveform up to 5.3MHz. In this report, we analyzed the lightning surges of standard substation layouts(Gas Insulated substation) using Electro Magnetic Transients Program (EMTP), and the analyzed lightning surge were converted to the value of the standard lightning impulse voltage by the equal area criterion using the parameters obtained by the square impulse. As a result, in the nominal voltage 500kV and 275kV, except some cases, they were lower than present LIWV. In the nominal voltage 220kV, 154kV, 77kV and 66kV, they were lower than present LIWV in all cases.

報告者

キーワード