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變電站作為電力系統樞紐一旦發生大電流侵入變電站的事故，會導致站內電氣設備損壞并且還可能造成電網大面積停電，影響我國正常的經濟發展和人民穩定的生活。隨著面向智能電網變電站的快速發展，將會有大量的測量、控制、無線傳輸和其他的二次設備投入到變電站中。所以，目前對雷電引起大電流的保護方法已經不能滿足智能變電站對可靠性的要求。提高變電站對雷擊引起大電流的保護可靠性已經成為一個急需解決的問題。
變電站對雷擊引起的大電流保護是一個系統工程，不僅要對直擊雷進行有效地防護，還要對雷電波沿線路入侵進行防護，最后還要考慮金屬氧化物避雷器產生的殘壓對低壓電源系統的影響。通過對這三方面的理論分析研究，提出了相應的防雷保護構方案。首先對雷擊大電流的產生過程和雷電流的參數進行分析，得出了最符合實際情況的雷擊引起大電流的模型參數。其次，利用ATP程序對某220kV變電站建立仿真模型，在不同運行情況下對變電站大電流入侵波過電壓進行了模擬仿真，得到了大電流侵入變電站時的重要電氣設備的過電壓幅值。通過對變電站不同位置安裝MOA避雷器得到的仿真結果進行分析和比較，對某220kV變電站的對大電流侵入的保護提出了一種經濟可靠的方案。最后，利用電源系統由多個防雷保護器通過合理配置可實現整體防雷可靠性提升的原理，設計了一種針對低壓智能化設備的多級電源保護裝置，并采用ATP程序對其保護性能進行仿真。通過對仿真結果的分析和比較可知其保護性能完全符合低壓智能化設備對雷擊引起大電流保護可靠性的要求。而對于整個變電站，只有當這三方面同時發揮其性能時，其防雷保護的可靠性才能得到最大的保障。
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