特高压交流工程用110 kV集合式并联电容器研究

本文介绍了我国特高压交流工程的概况,110 kV侧并联电容器装置的参数和配置情况,以及电容器组的安装布置方式。在此基础上提出用110 kV集合式并联电容器装置来作为1 000 kV特高压交流工程用的并联补偿装置。阐明该装置在占地面积有限和抗震要求较高地区的优越性,并重点介绍了110 kV集合式并联电容器的研究情况。     

DSTATCOM在电网中的应用

根据传统电网所采用的并联电容器组无功补偿方式及自动投切方式的诸多弊端,提出一种对已有并联电容器补偿装置的变电站进行智能化改造的最优方案.通过电网220kV某变电站电网负荷对系统电压影响的研究,确定DSTATCOM（配电网静止同步补偿装置）无功补偿容量,并设计综合控制策略控制并联电容器组的自动投切,实现无功补偿容量的柔性...     

10kV无功自动补偿装置的应用

青浦供电分公司现有35kV变电站的无功补偿方式采用并联补偿电容开关投切方式,并联电容器按照变电容量的15%～20%配置。一般按照定时投切的方式进行无功补偿。在采用电容器分组投切方式后,功率因数基本能够满足系统的要求,但因电容器开关时的冲击电流较大,如果开关动作过于频繁,将严重缩短设备的使用寿命。介绍了重固变电站采用10kV无功自动补偿装置的工作原理及其补偿方式,从而降低综合线损,改善电压质量的经验。     

特高压变电站无功装置主断路器合闸控制优化改进及效益评估

特高压电网中的无功补偿装置具有无功输出容量大、运行电压高等特点,其特殊性和重要性对投切电容器组的断路器合闸回路可靠性提出了更高要求。笔者提出了特高压变电站中110 kV电容器组专用断路器的合闸控制回路改进方法,采用双合闸控制回路并配置专用信号回路,该种方法可有效改善电容器组断路器合闸控制回路故障频发,提升特高压电网无功补偿装置运行可靠性。     

特高压并联电容器组选相关合涌流计算分析

<正>特高压变压器110 k V侧无功补偿并联电容器组具有电压等级高、容量大等特点,投切电容器组的断路器动作次数多,关合涌流大。采用选相合闸技术可有效降低关合涌流,提高开关电寿命。结合特高压无功补偿系统参数,基于ATP-EMTP软件计算出断路器预击穿电压和关合涌流,并分析了计算结果。2 0 0 9年,我国自主研发、设计和建设的晋东南-南阳-荆门1 000 k V特高压交流试验示范工程正式投运。特高压输电线路的充电功率大,并且随着系统运行方式的改变,线路潮流     

配电网投切无功补偿装置的过电压与抑制分析

目前国内仍主要采用并联电容器组作为无功补偿装置,投切并联电容器组产生的操作过电压会威胁设备的安全运行。利用PSCAD/EMTDC软件对某变电站10 kV系统进行了仿真建模,对其投切无功补偿装置过程中可能出现的各种过电压特点进行了分析。并研究了串联电抗率的变化对过电压和涌流的影响与抑制,仿真结果表明,实际中改变串联电抗率对过电压的抑制效果并不明显,但对于涌流有较好的抑制作用。     

基于EMTP/ATP的并联电容器投切过电压仿真分析

普遍采用并联电容器组作为主要的无功补偿装置,由于电容器本身的储能特性以及断路器可能的非同期合闸,使得在投切并联补偿装置的过程中产生幅值很高的涌流和操作过电压,从而对设备的绝缘水平和使用寿命造成不利影响,甚至威胁到系统的安全稳定运行。为此,以EMTP/ATP对并联电容器投切过电压的机理进行分析,结合油田电网中实际的110kV变电站,建立了仿真模型,进行暂态过程分析,通过与实际投切操作时的仪表测量值进行对比,表明数字仿真计算结果真实可信,具有现实指导意义。     

并联电容器补偿技术（五）

§3—8 无功补偿自动控制器——电容器组的自动投切装置 电力系统的电压和无功由于负荷的变化而经常波动,因此作为补偿的电容器也需要根据电压和无功的波动,或投入系统或自电网中切除。这些频繁的投切操作,以前都是由人工手动操作的,不但投切不能及时而且工作量大;近年来陆续研究并生产出各类的自动控制器,根据装置地点的具体要求选用一定的控制方式,达到无功补偿装置自动投切的目的。     

负荷开关在特高压南阳站110kV无功补偿设备上的应用

在交流特高压电网中,变压器110 kV低压侧的投切无功补偿设备是提高运行电压和降低线路损耗的重要手段。文章结合特高压南阳站扩建工程,将目前应用的110 kV SF6柱式断路器用负荷开关和开断短路电流断路器代替,110 kV负荷开关是在特高压无功补偿装置上的创新技术与开断短路电流断路器互相配合首次应用。     

特高压交流工程单塔结构110 kV并联电容器装置研制

双塔结构的110 kV并联电容器装置应用广泛,但由于其占地面积相对较大,经济性较差。特高压工程建设已经向紧凑型和集成化方向发展,采用单塔结构的110 kV并联电容器装置可以有效减少占地面积,节约成本,具有积极的意义和良好的发展应用前景。本文根据1 000 kV特高压交流输电工程110 kV侧基本参数,提出单塔结构110 kV并联电容器装置的设计方案,通过对电容器装置的各项技术性能进行设计分析、计算和试验验证,结果表明:110 kV并联电容器装置采用单塔结构经济技术性能良好,具备工程应用条件。     

±500kV换流站无功补偿运行特性与优化策略研究

换流站无功补偿是保证交直流系统正常运行的重要手段。文中研究了宝鸡换流站的无功功率平衡以及换流阀无功功率消耗的机理与计算方法,分析了该换流站在目前的“750 kV固定高抗与66 kV并联电容、电抗和±500 kV换流站交流滤波器补偿”配置模式下的无功功率补偿和系统电压调节过程。对66 kV侧投入并联电抗后,330 kV和750 kV母线电压的变化情况进行了仿真分析。同时,指出了±500 kV直流系统中交流滤波器的投切过程中存在的问题,对存在的问题提出了优化方案,并通过仿真对优化方案进行了验证。     

1000 kV特高压输电系统无功补偿若干问题

1000kV特高压输电系统在我国即将进入实施阶段，由于其特殊性，因而1000kV特高压输电系统的无功补偿方式与以往熟知的无功补偿方式有较大的差异，也带来一些特殊问题，如受端电网无功补偿的配合问题，1000kV系统用电容器装置的电压等级、分组问题，串联电抗器的选用问题，以及电容器投切时的电压控制问题等。文章就这些问题进行了一些讨论。文章认为：1000kV变压器第3绕组采用110kV是合理的，但选用断路器要慎重；应尽可能将电容器组的容量分小；电容器组用串联电抗器应尽量选用小电抗率电抗器。     

1 000kV南阳变电站110kV侧的继电保护配置

1 000kV特高压南阳变电站110kV侧低压无功补偿设备与传统超高压变电站的低压无功补偿设备相比,在设备原理、设备容量、接线方式、保护原理和控制方案方面存在较多的特殊性和创新性。介绍了大容量并联电容器组双桥差保护接线的方案;110kV新型负荷开关的应用使110kV系统的无功设备保护跳闸采用2级出口,失灵保护采用的2级失灵方案;母线死区故障采用特殊跳闸方案;特高压变电站站用变容量相对较小,针对电流互感器（current transformer, CT）配置、继电保护定值整定、系统调试等方面出现的新问题提出了解决方案。鉴于南阳站站用电系统接线方式的特殊性,提出了110 kV站用变差动保护范围的优化方案。     

并联电容器组中电容器击穿的特征分析与仿真研究

并联电容器组是交流电力系统输配电环节的主要无功补偿装置,在变电站中普遍采用10 kV框架式高压并联电力电容器组。实际运行中,电容器内部元件击穿的故障是电容器组故障比例最高的。以常用的10 kV并联电容器为研究对象,分析了电容器组在运行过程中内部元件击穿一串、二串情况的击穿放电量,故障相电容器的电压暂态变化量,并估计了放电电流的峰值。在EMTP仿真软件中建立了电容器的击穿模型,计算并分析了击穿元件的等效电路参数对放电电流峰值的影响:电阻值越大,则击穿峰值电流越小,随着电阻值的增加,击穿电流峰值下降减缓。最后,将仿真分析与电容器击穿的故障记录进行对比分析,验证了理论分析的正确性和仿真的有效性,为电容器击穿的实时监测和快速定位提供参考。     

大型受端电网动态无功配置

特高压、远距离、大容量电网的建设,对受端电网电压稳定提出了更高的要求,传统固定式补偿设备逐步难以适应电网发展.为此,以河南实际电网为例,重点针对交流特高压及其近区500 kV电网,将时域仿真法、V-Q曲线法及灵敏度分析法相结合,综合分析特高压交直流混联大型受端电网的动态无功配置方案,为大型受端电网动态无功配置研究提供了一种实用的方法.     

动态无功补偿及有源滤波装置在智能变电站的应用

智能变电站的优化无功管理、提高母线电压质量、有效进行谐波治理,是智能电网建设的必要内容。介绍了由静止无功发生器(SVG)和并联电容器组(FC)组成的动态无功补偿与谐波治理装置(SVC++成套装置)在上海蒙自智能变电站10 kV侧的配置,以及有源电力滤波器(APF)在交流380 V站用电系统的配置方案,分析了其应用效果以及与IEC 61860标准的通信接入方式。     

1 000 kV变电站主变110 kV侧并联电容器装置的参数选择

1000kV变电站主变低压侧的无功设备是特高压电网无功调节的重要手段。与超高压电网相比,特高压变电站低压无功设备的电压更高、容量更大,其参数的确定有其特殊性,因此成为特高压变电站设计中的重要部分。本文重点针对低压电容器装置,确定其分组方式及分组容量,同时研究低压电容器装置的设备参数选择、接线方式,并对电容器装置的合闸涌流进行校核。     

四桥臂并联型有源电力滤波器控制研究

针对三相四线制电力系统谐波治理,提出了一种四桥臂并联型有源电力滤波器(SAPF)谐波补偿改进控制方案。谐波电流跟踪控制采用三维空间矢量调制算法,SVPWM具有直流电压利用率高、电流畸变率小等优点;直流侧总电压稳定,采用模糊PI自适应控制,直流侧电压动态响应快,超调小。对SAPF直流侧上下电容电压值平衡控制进行了研究。通过仿真验证了该控制方案的正确性与可行性。     

±660kV换流变电站330kV交流场启动过电压仿真分析

在宁东～山东±660 kV直流输电示范工程银川东换流变电站330 kV交流场带电前,针对交流线路的充电功率是否导致工频过电压,以及交流滤波器和并联电容器在投切换入过程中是否产生操作过电压,进行了仿真计算。计算结果表明,各条线路均可作为该换流站的带电启动线路,且单独投入滤波器或电容器时产生的过电压不会对系统产生较大影响。