1 000 kV交流特高压试验示范工程变电站110 kV侧电容器组串抗率分析

基于2008年特高压试验示范工程网架,预测特高压荆门和晋东南变电站500kV侧的背景谐波,并考虑500kV侧可控高抗的谐波特性,研究特高压主变压器110kV侧并联电容器串联电抗率对背景谐波的影响,给出特高压试验示范工程中低压电容器组串联电抗率的建议值。     

并联电容器装置接地和电抗率选取建议

针对并联电容器组设计和施工中出现的电抗率和接地配置不当的问题,提出了串联电抗器以外的部件接地应考虑距离串联电抗器的距离原则,以及电抗率应根据接入电网的背景谐波、变压器绕组接线方式、绕组负荷情况进行配置,并针对实际情况进行了分类以及相应的配置方法。     

涌流引起的变压器三角形侧不平衡三次谐波影响及抑制方法

稳态情况下,一般认为三次谐波具有零序分量特征,无法耦合至主变压器三角形侧设备,但经现场试验所得结论可知,和应涌流造成的不平衡三次谐波却可以流入主变压器低压侧,并与低压侧电容器组构成回路,有可能使电容器及避雷器损坏。系统稳态运行时,三次谐波仅仅存在零序分量;而和应涌流中的三次谐波电压、电流并不完全对称,存在三次谐波的正、负、零序分量,故涌流时的三次谐波的正序、负序分量能流出变压器的三角形侧,流入电容器组和负荷。同时,如果并联电容器组的电抗率为6%,则存在三次谐波串联谐振点,这是导致三次谐波进一步放大的原因。文中通过理论及仿真分析,论述了上述观点的正确性,并通过计算,设计出一种配置混合串联电抗器的并联电容器组。动模试验证明,配置混合串联电抗器的并联电容器组可以大大抑制系统侧及电容器支路中的三次及五次谐波,较配置统一串联电抗器的并联电容器组具有较大优势。     

并联电容器装置串联电抗器的电抗率及容量选择

在电力系统中,安装并联电容器组是为了补偿无功功率,提高电压水平.但加装并联电容器组会改变系统谐波阻抗的频率特性,对于工频,系统的感抗Xs一般比并联电容器组容抗Xc小得多,因而不会发生谐振,但当系统中含有谐波分量时,就可能发生有害的串、并联谐振和谐波放大,所以应对并联电容器装置串联电抗器的电抗率及容量进行合理选择.     

330kV马营变电站无功补偿电容装置选择串联电抗器的研究

通过马营变电站并联补偿电容器组串联电抗器选择的试验研究和分析计算,说明在电力系统枢纽变电站进行无功补偿时,应根据装设补偿电容器变电所和电网谐波实际情况。合理选择其串联电抗,综合治理谐波。并在确保补偿电容器组投入后不会放大系统原有谐波和电压畸变率不超国标的前提下,经理论分析计算,考虑采用串联小电抗器方式。以节省设备投资和降低运行费用。     

变电站空投主变压器对电容器组的影响仿真研究

采用PSCAD/EMTDC电磁暂态仿真软件,对变电站空投主变压器时相邻主变压器电容器组所受的影响进行了仿真研究。首先,从原理上分析由空投主变压器引起的和应涌流现象,以及由此对电容器组谐波分布的影响;其次,通过建模仿真,得出空投主变压器时相邻运行变压器电容器组的波形及谐波分量,并进一步分析影响电容器组谐波水平的可能因素。仿真结果表明,变电站空投主变压器时,可能使相邻并联运行变压器电容器组支路的谐波分量出现大幅度增加,从而引起电容器组过电流;除系统内部因素如变压器饱和特性、系统等值电阻等之外,变压器合闸时刻、合闸时的系统运行方式以及电容器组的投切情况等外部因素都会影响电容器组的谐波放大水平。     

串联电抗器及其电抗率的选取

为了抑制谐波的危害,在电容器回路中串联电抗器是有效的技术措施。分析与计算结果表明,因串联电抗器的电抗率不同,其流进电容器回路的谐波电流也截然不同。据此提出电抗率选取原则与方法,电抗率选取宜根据主谐波次数、电容器组容量、母线短路容量以及装置的运行条件等因素综合考虑。     

串联电抗器及其电抗率的选取

为了抑制谐波的危害,在电容器回路中串联电抗器是有效的技术措施。分析与计算结果表明,因串联电抗器的电抗率不同,其流进电容器回路的谐波电流也截然不同。据此提出电抗率选取原则与方法,电抗率选取宜根据主谐波次数、电容器组容量、母线短路容量以及装置的运行条件等因素综合考虑。     

电容器串联电抗消除谐振的最大值最小优化

针对变电站并联电容器合理的串联电抗率,建立了适用于220 kV和110 kV变电站的全参数谐波电路和模型。该模型包含变电站短路阻抗、变压器、电容器、负荷以及谐波源,提出了以负荷母线谐波电压放大倍数等反映谐振程度的目标函数。采用最大值最小优化方法,使目标函数在全部电网状态空间中的最大值通过调整电容器串联电抗率优化后达到最小,并对电容器电抗率的技术经济性进行了分析。计算结果表明:12%电抗率消除谐振的效果最好,并具有普适性;4.2%~4.5%电抗率的消除谐振效果其次,但具有更好技术经济价值,适应于大多数的220 kV和110 kV变电站。     

变压器直流偏磁对无功补偿电容器的影响

针对变压器发生直流偏磁时无功补偿电容器电流谐波过大的现象,基于Jiles-Atherton模型,在MAT-LAB平台下,建立了变压器直流偏磁仿真模型,仿真结果与实测数据符合很好。计算了不同直流偏磁电流条件下的电容器谐波电流,结果表明各次谐波随直流电流增加而近似呈线性增加,各电容器组之间发生4次谐波放大现象,容易造成电容器电流总有效值过大。通过增大串联电抗值来增加串联电抗率,可以避免4次谐波放大,增强无功补偿电容器组的直流偏磁承受能力。     

并联电容器装置在谐波环境中的应用

本文对并联电容器装置在谐波环境中的应用作了简要分析,指出在工程应用时必须要考虑系统、电容器补偿装置和谐波的相互作用,以避免谐波放大造成的设备运行故障,并通过实测数据对比给出了结论。利用等效电路图对谐波源位于供电系统电源侧或负荷侧的情况分别进行了推导计算,阐述了在谐波环境中并联电容器串联电抗器的必要性,对电抗率的选择提出了合理化建议。     

一起高压并联电容器装置事故分析

特定频率的谐波下,并联电容器与系统发生并联谐振,放大谐波电流,影响电容器及系统的正常工作。分析了一起由并联电容器发生并联谐振引起的电容器组串联电抗器烧毁事故,根据对象变电站实际参数与事故现场采集数据,给出系统相应运行方式下的谐振区间,通过仿真计算阐述了电容器投切对5次谐波的放大影响,并针对该变电站的串联电抗器参数设定提出了改进措施。     

无功补充电容器谐波过载分析

通过对河南电网某220 kV变电站的测试和分析,找出了无功补偿电容器(C2)频繁烧保险的原因在于5次谐波电流过载。通过调整电容器回路的参数,减少了其中的谐波电流含量,从而保证了电容器的正常运行。     

配电网中串联补偿电容方案的谐波谐振分析

谐波谐振可严重影响配电网的安全和可靠运行.针对为解决某实际10 kV配电网存在负载重、电压严重偏低的问题提出的线路串联补偿方案,进行了潜在谐波谐振频率点的分析.建立了该配网的仿真模型和节点导纳矩阵模型,分别采用模态分析方法和改进的导纳扫描分析法对并联谐振和串联谐振进行评估.对串补方案实施前后线路的潜在谐波谐振频率点的对...     

无功补偿电容器组的并联谐振分析

当系统中存在谐波源时,无功补偿电容器组与系统电路会在某次谐波频率下发生并联谐振。本文分析了谐振次数与电容器组容量、母线短路容量以及母线电压上升值之间的数学关系。并联电容器组与电抗器串联具有滤波功能,同时也会与系统发生并联谐振。还分析了滤波次数和发生谐振次数的数学关系。     

变电所补偿电容器串联电抗器时发生谐振的探讨

通过工程实践对变电所补偿电容器串联电抗器时发生的谐振进行了研究。提出了防止谐振的措施对补偿电容器及串联电抗器长期容许高次谐波电流值进行了分析和计算。     

无功补偿电容器组的并联谐振分析

当系统中存在谐波源时,无功补偿电容器组与系统电路会在某次谐波频率下发生并联谐振。本文分析了谐振次数与电容器组容量、母线短路容量以及母线电压上升值之间的数学关系。并联电容器组与电抗器串联具有滤波功能,同时也会与系统发生并联谐振。还分析了滤波次数和发生谐振次数的数学关系。     

适用于并网逆变器的新型LCL滤波器

针对LCL滤波器应用于并网逆变器过程中,存在谐振问题和滤波电容在5、7次谐波的作用下过流损毁的现象,首次提出了一种新型的LCL滤波器。在传统滤波支路中引入一个并联谐振和一个串联谐振,并联谐振实现滤波电容的保护,串联谐振实现开关频率谐波的滤除。首先推导了该方案下系统电压和滤波支路电流的传递函数,接着分析了滤波电容参数变化对滤波支路谐振点的影响,合理选取了本方案各元件的参数。最后对两种滤波结构进行仿真和实验,证明了所提方案在具有相似滤波效果的条件下,保护了滤波电容,降低了无源阻尼的损耗。