3 基于ATP模型的仿真及雷电入侵波保护方案选择
    3.1方案一的模型仿真
    方案一的该电站ATP-Draw模拟计算及仿真模型如图3所示。仅1组无间隙氧化锌避雷器Fl （XAP-C/210型）装设在出线人口处时各设备过电压曲线如图4所示。Limp为雷电波，是波形幅值为12 kA，波头时间为2. 6 μs的斜角平顶波，计算时间取50μs。在2km进线段首端发生绕击，雷电波沿导线人侵该电站。L_ imp采用Heidler雷电流模型，能很好地模拟雷电流的脉冲特性；氧化锌避雷器F1按表1设置动作特性参数；电容式电压互感器CVT1、断路器QF1和QF3、母线电压互感器、电缆及变压器T1的位置均按图2设置；电缆长为1km。经ATP运行计算后，各设备的电压波形如图4所示，各设备的最大雷电过电压见表4。

    3.2方案二的模型仿真
    方案二的该电站ATP-Draw模拟计算及仿真模型（略）。方案二设置与方案一基本相同，仅在母线处多装设了1组氧化锌避雷器F2 （XAP-C/ 198型）。2组避雷器的动作特性参数均按表1设置；L_ imp也与方案一相同。经ATP运行计算后，各设备的电压波形（略），各设备的最大雷电过电压见表5。

    3.3方案三的模型仿真
    方案三的该电站ATP-Draw模拟计算及仿真模型（略）。方案三的参数设置情况与方案一基本相同，仅在变压器侧多装设了1组氧化锌避雷器F3 （XAP-C/ 198型）。2组避雷器的动作特性参数均按表1设置；L_imp也与方案一相同。经ATP运行计算后，各设备的电压波形（略），各设备的最大雷电过电压见表6。

    3.4仿真结果分析
    分析表3～5可得，方案一中只装设1组避雷器，变压器的最大过电压为793. 24kV，安全裕度为－7. 3%，不符合要求；其它设备（CVT1、TV1、QF1、QF3）最大过电压的安全裕度为29. 9%-32.。％，满足过电压保护要求。方案二中采用2组避雷器，变压器的最大过大电压为776. 68kV，安全裕度为－5.1%，不符合要求；其它设备（CVT1、TV1、QF1、QF3）最大过电压的安全裕度为36.8%～37.8%，满足过电压保护要求。方案三中仍采用2组避雷器，但其中一组避雷器安装位置与方案二不同；变压器的最大过大电压为503. 01kV，安全裕度为31.90o、完全满足要求；其它设备（CVT1、TV1、QF1、QF3）最大过电压的安全裕度为40.6%～41.5%，也满足过电压保护要求。
    综上所述，方案三各设备的过电压保护均能满足要求，且最大过电压的安全裕度均大于30%。与方案一、方案二相比，方案三为该水电站的最佳过电压保护方案。

    4 结束语
    本文基于ATP/EMTP仿真平台，对某抽水蓄能电站的雷电人侵波保护方案进行了研究，共设计了3种雷电过电压保护方案。方案一只在每一出线人口处装设1组避雷器，这样虽然建成了防治雷电人侵波的第一道屏障，对保障站内设备具有重要作用，但是并没有满足要求。方案二、方案三比方案一增加1组避雷器，方案二中增加的1组避雷器装设在母线上，方案三中增加的1组避雷器装设在变压器侧。方案二、方案三的过电压保护安全裕度都比方案一高，但方案三更高，且只有方案三能完全满足要求。这说明合理配置避雷器的数量和位置，能降低各电气设备上的雷电过电压，可提高各电气设备过电压保护的安全裕度。这为以后雷电人侵波保护方案的设计工作提供了一定的参考依据，具有实际的工程意义。
 

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