摘要：在气体绝缘组合电器设备（GIS）中,隔离开关操作所产生的特快速瞬态过电压（VFTO）可能会对GIS内部绝缘结构造成影响。为了研究VFTO波形及其规律,建立GIS内部准确的计算模型非常重要。文中分别采用电磁场全波方法（时域有限差分法）和传输线方法,对GIS拐弯段即L型GIS进行了建模与计算。传输线方法由于其方法本身限制,无法考虑拐弯段电磁波畸变产生的影响,而电磁场全波方法从麦克斯韦方程出发,建立三维电磁场模型,能够考虑各种特殊结构情况下电磁场畸变情况。文中利用FDTD即时域有限差分法进行全波求解计算并和传输线方法进行对比,计算结果表明对同一段L型GIS,两种建模方法的却存在较大差异。为了修正传输线方法,通过比较两种方法的计算结果,在传输线模型中增加了L型GIS部分的补偿电容,来表示电磁波在L型GIS结构处的畸变影响。通过对1 000 k V及500 k V含有L型拐弯段的GIS管道计算,获得了两种电压等级情况下GIS拐弯段的最佳补偿电容值分别5 p F与7.5 p F。

关键词：l型gis结构 补偿电容 时域有限差分法 传输线方法 特快速瞬态过电压 

单位：华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室 北京102206 金策工业综合大学电气工程系 朝鲜平壤