基于高耦合分裂电抗器限流装置后灭弧断路器的TRV特性

为解决500 kV电网发展过程中短路电流过大的问题,提出了一种基于高耦合分裂电抗器的限流装置。该装置可有效限制短路电流并提高断路器的开断容量,但存在并联断路器同时开断不同时灭弧时瞬态恢复电压超标的问题。文中首先分析限流装置的结构和开断过程,并利用EMTP仿真软件计算不同条件下后灭弧断路器的瞬态恢复电压,得出限流装置参数对瞬态恢复电压的影响。然后在500 k V工程实例中搭建限流装置的仿真模型,分别在不同故障类型下验证限流装置的可行性。仿真结果表明,选择合适的电抗值和并联电容值可有效降低瞬态恢复电压幅值和上升率,且能够达到预期的短路电流限制效果。     

500 kV高耦合分裂电抗器内部过电压计算与分析

随着电力系统的不断发展,短路电流逐渐增大,基于高耦合分裂电抗器的并联开断及限流技术是近年来兴起的一种解决短路电流超标问题的新途径.高耦合分裂电抗器作为核心部件,其内部的匝间及臂间过电压情况是绝缘设计的关键.本文简要介绍了高耦合分裂电抗器的结构特点,以线匝为单元建立了电抗器每个线匝的端部电压电流方程组,结合外部施加的电压...     

500 kV限流电抗器对瞬态电压的影响及限制措施

采用电抗器限制500 kV线路的短路电流是一种可行的方法。但在限制短路电流的同时,电抗器的引入会引起断路器瞬态恢复电压的变化。本文以我国华东电网采用500 kV电抗器限制短路电流的工程项目作为背景,分析了不同短路情况下电抗器对瞬态恢复电压的影响,分析表明,三相短路时对瞬态恢复电压的影响要比单相短路时严重,采用并联电容器的方法可以降低瞬态恢复电压的影响,但要求的电容器容量较大。     

耦合分裂电抗器型限流器容量试验等效方法设计与实施北大核心CSCD

目前高压交流限流器试验验证方法有所欠缺,尚无直接依据的国内外标准,同时其短路试验所需的试验系统容量巨大,使得各实验室无法直接实施,需要考虑等效的试验方法。因此为了研究适合高压交流限流器容量试验的方法,文中基于耦合分裂电抗器型高压交流限流器的工作原理,首先对国内外现有相关标准和实验室能力进行研究分析,提出等效的容量试验方法。然后结合实际工况设计试验方案,对方案的可行性进行系统仿真分析。最后完成各项等效性试验的具体实施,试验参数满足预期要求,解决耦合分裂电抗器型限流器试验手段缺乏、等效性试验方法不足的问题。     

河南电网500kV电压等级变压器和电抗器事故与故障分析

介绍了河南电网500kV电压等级变压器和电抗器的分布状况，事故和故障简况及其分析处理方法，并提出防止这些事故和故障的技术措施的一些建议。     

500kV电抗器典型内部故障原因分析

通过某电厂一起典型的因500kV电抗器内部故障而导致线路跳闸的事故,结合事故现象,描述了事故发生的全过程,利用气相色谱、高压试验等方法分析了此次故障的原因,并通过多次掉罩检查,判断电抗器故障属内部突发性高能量的油中火花放电,故障原因判定为绝缘油中存在悬浮物,导致引线对地或固体材料之间油的绝缘强度降低,引起突发性的电弧击穿。由此次事故可以得出,只有在设备制造及安装过程中严格执行工艺要求,确保制造及安装的质量,并在日常运行维护中严格按照检修工艺要求定期进行维护及检修,发现问题及时进行处理,才能保证设备的长周期安全稳定运行。该典型故障为防止电力系统500kV电抗器类似事故的发生提供了借鉴经验。     

华北电网500 kV并联电抗器运行分析

介绍了华北电网500 kV并联电抗器运行情况,对其故障原因进行了分析,并对故障电抗器的处理提出了建议。     

应用于谐振型限流器的双分裂铁心电抗器研究

为了降低串联谐振型限流器中流过晶闸管短路电流的幅值和上升率,提高电容器旁路电路的可靠性,提出一种双柱双分裂铁心电抗器,将晶闸管串接在双分裂电抗器的一个支路,然后再与补偿电容器并联。系统正常运行时,双分裂电抗器表现为大电感,流过的电流很小;在电网线路发生短路故障时,晶闸管导通,双分裂电抗器表现为小电感,快速转移流过补偿电容器的短路电流,谐振状态破坏从而实现限流功能。设计并制作了一台应用于400 V串联谐振型限流器的双柱双分裂铁心电抗器样机,基于三维棱边有限元法对电抗器磁场分布和电感参数进行了计算。电抗器以单支路小电流模式运行时,电感为192 m H;以双支路大电流运行模式时,电感为151μH。通过短路电流冲击测试发现,双分裂电抗器可实现电流快速转移且两支路电流均匀分配,电感测试值与仿真值吻合较好。为了降低晶闸管的冲击电流,提出一种在保持单支路运行电感恒定的前提下调整双支路运行电感的方法,仿真结果证明了该方法的有效性。     

500kV母线串联电抗器对瞬态恢复过电压的影响及限制措施

采用母线串联电抗器可以有效地限制500 kV系统的短路电流,但同时会对断路器的瞬态恢复过电压产生一定的影响。笔者以荆门500 kV母线串联电抗器工程项目为背景,利用电磁仿真软件EMTP-ATP研究了在不同故障情况下串联电抗器对断路器瞬态恢复过电压的影响。仿真结果表明,串联电抗器的引入,使得断路器瞬态恢复过电压的陡度远超过标准规定值,在串联电抗器上并联0.1μF以上的电容时,可以将断路器瞬态恢复过电压的陡度限制到标准规定值以内。     

500kV电网分布式限流方案

针对500 kV电网短路电流超标问题,提出了基于故障电流捕捉型限流器的电网分布式限流方案。通过理论分析确定了限流模块的布置方案和动作模式。通过仿真对比分析了限流模块选相动作和随机动作的特性和模块两端过电压,继而提出了限流模块的配置方法。并根据广东电网500 kV变电站增城站的实际参数,利用PSCAD软件搭建了增城站模型,对各种工况下的限流情况进行了仿真。仿真结果表明,提出的分布式限流方案可将增城站短路电流限制在63 kA以下,且不会出现过电压,能够提高输电线路的阻抗水平,可以双向限流,提高整个电网的稳定性。     

一起500 kV并联电抗器故障分析

为消除某500 kV并联电抗器内部间歇性放电故障,分析了该电抗器内部间歇性放电的特征,利用油中溶解气体含量、电气试验数据对故障性质和故障部位进行了判断.通过现场吊罩检查验证了判断的准确性,并针对发现的问题提出了处理措施.分析结果及提出的建议对并联电抗器色谱分析及故障判断有一定的借鉴意义.     

一种改进串联谐振型限流器

串联谐振型限流器(Series-Resonant type Fault Current Limiter,SRFCL)实现故障限流的关键是电容器的旁路(或短路)操作。本文通过引入双分裂电抗器,改变了电容器的旁路方法,实现了对串联谐振型限流器拓扑的改进。在理论上,分析了改进型串联谐振型限流器工作原理,并详细研究了限流过程中双分裂电抗器的电感变化特点。研究了电网稳态时双分裂电抗器绕组自感对限流电抗器和电容器的谐振关系的影响,和故障限流过程中绕组漏感对限流器的限流能力的调节作用和对电容器过流的抑制作用。通过建模仿真,分析了双分裂电抗器的漏感和电容器振荡电流的频率和幅值关系,研究了避雷器(MOV1和MOV2)残压与线路电流和电容器电流的关系。最后,在参数优化的基础上,设计和研制了一台400V改进型串联谐振型限流器样机,测试结果表明了双分裂电抗器能够提高串联谐振型限流器的可靠性和限流能力。     

500kV变电站装设可控电抗器的可行性分析

针对内蒙古500 kV汗海变电站运行电压偏低、波动较大的情况,应用PSD-BPA潮流计算软件进行计算后,提出将汗沽Ⅰ线、汗腾Ⅰ线、汗旗Ⅰ线原有的固定容量高压并联电抗器升级为可控高压并联电抗器的方案。从潮流计算收敛性、节能降损效果、N-1开断模拟、经济性等方面对配置方案进行了全面地分析,认为采用该配置方案虽然投资较高,但收回成本的时间较短,约为4 a,而且汗海变电站500 kV母线电压的提升效果可达9.8 kV,蒙西电网有功功率损耗降低2.09 MW,因此在内蒙古500 kV汗海变电站装设可控电抗器方案可行。     

500kV白河变电站35kV并联电容器额定电压及串联电抗器电抗率的选择

为保证南阳500kV白河变电站35kV并联电容器的安全可靠运行，通过选择不同的电容器额定电压，对电容器串联不同电抗率（XL/XC）的电抗器进行谐波计算，以及进行参数正负偏差、合闸涌流校核，并充分考虑了电容器运行的安全性与经济性因素，从而选择合适的电容器、电抗器参数，确保电容器组安全运行、发挥电容器组的无功补偿作用。     

一例500kV电抗器低温过热故障的分析和处理

为解决一台500kV电抗器内部局部低温过热并伴有固体绝缘物过热的问题,经解体检查和电气试验发现,铁心及夹件间、铁心矽钢片间存在明显发热变色现象,部分铁心矽钢片间存在明显短路现象,表明该电抗器的过热现象存在由夹件中的涡流过热向铁心过热发展的特征。分析结果表明,夹件过热处理不彻底是造成铁心过热的主要原因。通过采用反磁钢夹件、更换受损铁心片、在夹件和铁心间加装纸绝缘油道有效降低了铁心发热,改善了铁心散热效果。最后总结了电抗器铁心检查时应注意的问题。     

小型组合式电抗器在500 kV电压互感器现场校验中的应用

介绍了一套更符合现场试验特点的升压系统.该系统基于串联谐振升压原理,通过固定高压电抗器、积木式高压可调电抗器的各种组合方式实现不同电容量的500 kV电压互感器的串联谐振升压.其方式更轻便、更灵活.     

线路变压电抗器作为500kV及特高压线路并联电抗器的解决方案

超高压及特高压线路采用欠补偿方式来配置线路并联电抗器,结果系统在小方式下无功功率过剩,大方式下无功功率不足。文章提出采用线路变压电抗器方案解决并联电抗器的存在问题。线路变压电抗器是一个由变压器,低压电抗器及小电流电抗器组成的无功补偿系统,连接在超高压或特高压线路侧。该方案可以达到分级可控电抗器的效果,实现零补偿至过补偿的可控方式,并可以减少变电站站内低压电容器、电抗器补偿装置及主变压器低压第三绕组的数量。     

基于耦合电感的直流故障限流器

柔性直流电网存在故障电流上升速度快、幅值高,感性元件储存能量大等问题,这造成故障电流难以分断,并且使得直流断路器的耗能支路承受巨大压力。为了限制故障电流峰值并且降低直流断路器耗能压力,提出一种基于耦合电感的直流故障限流器。当发生短路故障时,该故障限流器利用电感耦合特性等效投入电阻与电容组成的限流支路,以实现无延时的故障限流;当直流断路器分断故障电流时,该故障限流器利用耗能电阻耗散耦合电感储存的能量,从而分担直流断路器耗能压力,以达到降低避雷器容量需求、加快故障电流分断速度的目的。大量电磁暂态仿真结果表明,所提故障限流器具有良好的限流效果,能极大降低直流断路器的耗能压力。且该故障限流器制造成本低,易于实现。