500 kV固定串补区外故障间隙自触发问题分析

以南方电网2009年4月10日串补间隙自触发故障为例,对串补区外故障间隙自触发问题进行了深入的研究.在详细介绍等离子火花间隙和强制触发型火花间隙构成的基础上,对两类不同结构的间隙触发原理进行了对比、说明.调取并分析该次故障时所涉及不同串补站串补的故障录波,对各间隙触发过程及触发参数进行分析,找出了本次自触发故障中各不同类型间隙所遵守的相同的自触发规律.最后,对串补站的安全稳定运行提出了若干建议.     

500 kV固定串补区外故障间隙自触发问题分析

以南方电网2009年4月10日串补间隙自触发故障为例,对串补区外故障间隙自触发问题进行了深入的研究。在详细介绍等离子火花间隙和强制触发型火花间隙构成的基础上,对两类不同结构的间隙触发原理进行了对比、说明。调取并分析该次故障时所涉及不同串补站串补的故障录波,对各间隙触发过程及触发参数进行分析,找出了本次自触发故障中各不同类型间隙所遵守的相同的自触发规律。最后,对串补站的安全稳定运行提出了若干建议。     

河池串补装置火花间隙系统自触发原因分析

针对河池串补MOV在人工单相接地试验中火花间隙系自触发启动现象,基于河池串补火花间隙的工作原理,对串补装置火花间隙自触发进行分析和检测验证：人工单相接地试验与仿真计算表明串补电压VD测量装置可能存在较大误差,火花间隙自触发电压明显低于整定值,进一步对火花间隙进行检测,结果显示均压电容参数的变化使得火花间隙的自触发电压降低,从而导致了火花间隙的自触发。建议定期检测已投运串补装置的火花间隙参数,确保火花间隙正确动作。     

500kV串补间隙自触发影响因素分析

针对某串补站在进行人工短路试验时发生间隙自触发现象,对串补装置火花间隙开展了试验,分析了火花间隙自触发的原因和影响因素。本文提出了在投产时除了按照规程要求进行火花间隙的试验外,还需要对火花间隙分压情况进行实际测量,以防止串补在运行中发生间隙自触发。     

冯屯500kV可控串联补偿MOV压力释放事件分析

针对冯屯500kV可控串联补偿(以下简称串补)站区内,瞬时性单相接地故障中的金属氧化物限压器(MOV)压力释放问题,结合伊冯甲线可控串补保护动作和录波数据,通过故障现场勘查、设备返厂解体、元件试验检测分析,发现MOV的事故动作原因是MOV阀片在工频过电压下发生沿面闪络,导致MOV压力释放动作。根据阀片的特殊性,加强现场安装管理,开展MOV阀片釉层的绝缘的研究及不建议新备用单只MOV设备与已运行9年的老MOV设备混用,最后提出了冯屯串补站MOV设备备件配备设计方案。     

应用可控串补交直流系统暂态稳定性研究

建立了东北电网220 kV及以上电压等级系统的详细机电暂态仿真模型,采用PSASP程序对2010年伊冯串补输电系统的暂态稳定进行仿真计算。研究伊冯串补线路各点故障对伊敏地区交直流输电系统暂态稳定性的影响,确定制约伊冯输电系统送出能力的最严重故障点,分析了可控串补对伊冯系统暂态稳定性的影响,提出了解决伊冯串补线路暂态稳定问题的控制措施。仿真结果表明:呼辽直流工程投运后,制约伊敏电厂外送能力的伊冯线路故障问题,可通过快速切除机组和解列交直流系统的措施得到解决,应用可控串补装置有利于提高系统的暂态稳定水平。     

特高压固定串补火花间隙拒触发事故分析及解决方案

当前超、特高压固定串补用火花间隙的试验及考核均以工频和倍频故障电流为主,基本未考虑故障电流含有直流分量的情况。分析了1000 kV特高压南阳站一起特高压固定串补用火花间隙拒触发事故,认为本次线路故障电流中直流分量幅值较大导致火花间隙触发控制回路中电压测量传感器磁饱和,导致火花间隙触发控制单元未能正确测量出串补过电压水平而拒触发。提出维持现状的南阳站现场临时解决办法。解决该问题的根本途径是提高火花间隙触发控制回路中电压测量传感器在直流电流下的抗饱和能力。根据对火花间隙触发控制回路中元器件的试验室研究结果,提出减小该电压传感器励磁电流、增大铁芯面积以及降低原边和副边匝数以提高传感器在直流电流下的抗饱和能力的解决方案。     

一起串联补偿电容器复杂故障的分析

结合某500 kV线路的串联补偿(简称串补)电容器发生的一起多重转换性故障,分析了故障时线路保护和串补保护的动作行为,结果与动作报告及录波数据相符,分析表明故障时火花间隙动作出现异常.通过分析火花间隙的动作原理可知,电容器在短时间内大面积损坏是火花间隙未触发的主要原因.分析了电容器组的接线方式及耐爆容量,表明两并或三并...     

文摘

应用可控串补交直流系统暂态稳定性研究[中]／孙峰,张洪存,吴军／／东北电力技术．2010（1）．-14～17 建立了东北电网220kV及以上电压等级系统的详细机电暂态仿真模型,采用PSASP程序对2010年伊冯串补输电系统的暂态稳定进行仿真计算。研究伊冯串补线路各点故障对伊敏地区交直流输电系统暂态稳定性的影响,确定制约伊冯输电系统送出能力的最严重故障点,分析了可控串补对伊冯系统暂态稳定性的影响,提出了解决伊冯串补线路暂态稳定问题的控制措施。仿真结果表明：     

串补间隙触发控制系统故障分析

强制触发型火花间隙是超、特高压串联补偿电容器组重要的过电压保护设备,间隙触发控制系统则是用于实现对主间隙进行强制性触发控制的电气设备.检修记录显示间隙触发控制系统已成为串补成套装置中故障率较高的薄弱环节,而且多数故障是由间隙触发控制箱(GTCB)内的触发控制模块和电源模块引起.本文结合串补间隙触发系统的基本设计思路,提...     

500kV串补火花间隙设计与试验验证

介绍了500 kV串补系统中广泛应用的火花间隙系统结构及导通原理,通过分析串补火花间隙的使用工况,提出对火花间隙的功能、性能要求,基于这些要求设计了500 kV串补火花间隙中密封间隙和起弧间隙的自放电电压范围、放电电压配合方案。借助高压试验手段,研究了500 kV串补火花间隙中密封间隙、起弧间隙的自放电电压分布,进而对火花间隙进行强制触发试验,试验结果表明本文设计的间隙调节方案可以确保火花间隙动作电压的稳定性、触发性能的可靠性和导通快速性。     

用于串补的激光触发与电脉冲触发火花间隙对比实验研究

目前串补电容常采用电脉冲触发火花间隙作为其快速旁路保护,实现这种触发方式的难点在于确保整个触发装置与高压端的电气隔离。为解决此问题,研制了一种激光触发火花间隙,对其进行了自击穿和触发击穿测试,通过实验比较了相同形状尺寸的激光触发火花间隙与电脉冲触发火花间隙在不同极性、不同间隙距离下的触发击穿电压,并对2种火花间隙的放电机理进行了初步分析。实验结果表明:激光触发火花间隙的最小可靠触发击穿电压在自击穿电压的26%~48%之间;电脉冲触发火花间隙的最小可靠触发击穿电压在自击穿电压的43%~64%之间;两种火花间隙正极性下的最小可靠触发击穿电压均低于负极性下的最小可靠击穿电压。     

一起串补MOV内部故障分析

根据一起串补MOV内部故障引起的跳闸,对保护动作行为进行了分析.结合保护动作、录波数据分析,确定火花间隙并未真正点火触发.通过分析串补设备特殊安装方式可知,GAP内电流互感器的电流并不是GAP点火导通后电流.最后,提出了改进措施和应注意的问题.     

超高压串联补偿装置GAP误动作研究

火花间隙作为超高压串补系统电容器过电压保护的重要设备,为保证其可靠动作,配备有专门的触发装置.在串补运行前期,经常出现火花间隙误触发.结合实际工程数据,深入分析了可能引起火花间隙误动作的影响因素,并最终确定主要原因为杂散电容.针对杂散电容,提出了可能的解决方案.结合工程实施难度,采用最为简单的增加屏蔽罩的方式解决这一问题.     

500kV伊冯可控串补工程系统调试圆满完成

2007年10月23日19时40分,随着短路试验一声巨响,伊冯可控串补装置正确动作,系统调试工作圆满完成,标志着该工程已具备运行条件。伊冯可控串补工程是我国第一个具有自主知识产权的500kV可控串补工程,工程采用可控串补 固定串补的混合方案,其中固定串补容量达到2×     

500kV串补装置火花间隙放电特性试验研究

为解决500 k V串补装置火花间隙自触发问题,分析了火花间隙系统的构成及工作原理,针对主间隙的放电分散性设计了试验回路及方案,并利用某串补站退出运行的火花间隙,测量了不同间隙距离下的击穿电压,以及固定间隙距离下不同污秽的击穿电压。结果表明,火花间隙击穿电压分散性较大,交流击穿电压峰值分散区间为±7 k V;电极上存在污秽物时,间隙的击穿电压最低约降至洁净电极理论击穿电压值的65.0%。     

1000kV特高压固定串联补偿装置关键元件工作条件研究

基于长治—南阳—荆门特高压交流试验示范工程扩建工程,利用电磁暂态程序(EMTP),研究了区外和区内故障时,1 000 kV特高压串补关键元件工作条件。研究首次提出:采用金属氧化物限压器(metal oxide varistor,MOV)-并联间隙组合作为特高压串补的过电压保护措施;区外故障时仅由MOV限制电容器的过电压,间隙不动作;区内故障时,火花间隙及旁路开关可以动作,从而将电容器和MOV旁路;特高压串补过电压保护水平为2.3 pu;长南I线和南荆I线串补MOV的最大能耗水平分别为57 MJ/相和45 MJ/相;采用"电抗器+MOV串电阻"型阻尼回路作为串补电容器的放电阻尼装置,电容器放电回路的自振频率约为300 Hz;短路期间,特高压串补火花间隙和旁路开关最大放电电流为153 kA。     

伊冯串补装置典型故障原因分析及处理措施

针对500 k V伊敏—冯屯串补电容器补偿装置(简称伊冯串补)运行过程中出现的故障,如阀基电子设备VBE电源板故障导致旁路断路器合闸、次同步谐振SSR保护误动作、断路器三相不一致保护动作、金属氧化物限压器MOV保护动作造成旁路断路器合闸等故障,根据伊冯串补的原理和结构特殊性,结合伊冯串补保护动作和录波数据,分析故障产生的原因,通过更换故障元件、优化保护程序、修改保护动作逻辑、加强设备制造工艺和设备维护等措施,提高了串补的抗干扰能力和运行稳定性,现场运行情况表明:采取的改进措施会使伊冯串补存在的隐患得到根本性消除,同时证明了防范措施的正确性和有效性。     

伊冯可控串补过电压保护控制及主动绝缘配合研究

文章介绍东北伊冯５００ｋＶ可控串补装置的过电压保护控制策略及主动绝缘配合设想和措施,提出了采用主动绝缘配合方法后,伊冯可控串补的过电压保护水平,氧化锌取压器的容量,晶闸管电流等主要技术参数及其概率分布。     

500 kV线路串联补偿电容器组的接线方式及保护

分析了串补平台接线方式、CT配置对电容器和MOV保护的影响,以及火花间隙保护配置.比较了电容器组1个H形桥和2个H形桥接线,后者较前者可以更快定位故障的电容器;比较了这两种接线的CT配置,配置有电容器总支路CT的接线,可以更好地实现断路器合闸失灵保护,在不平衡保护的整定方面应该区别对待;比较了有分支和无分支MOV接线形式及其CT配置,前者较后者更容易检测故障单元,有分支接线可以更好地实现MOV故障保护.火化间隙应该配置自触发、拒触发、延时触发、持续触发保护,更好实现对一次设备的保护.