断路器操作无功补偿电容器组过电压的仿真计算与抑制措施研究

在配电网中,无功补偿电容器组的投、切操作会产生严重的过电压与过电流,对电容器的绝缘构成了较大威胁,必须采取措施加以限制.仿真计算表明,电容器组的投入产生的过压与过流与合闸相角、串联电抗和电容器的容量有关;电容器组的退出运行操作,可能产生极高的重燃过电压;电容器组对系统谐波具有放大作用.采用可调电抗器可有效地限制过电压与过电流.     

干式铁心串联电抗器运行中的特殊问题

1 引言 佛山供电局吉安变电站的14C号电容器组与其他电容器组相比呈现出故障率明显偏高的现象.经试验检修好后,运行较短时间又发生电容器故障,而对开关、电抗器等进行试验检查,均未发现问题.后经录波检查发现,该组电容器在合闸过程中多次发生大于2U<,N>的过电压.经分析,笔者认为是由于铁心电抗器在合闸过程中,由于铁心饱和使电抗器的电抗值下降导致某次谐波谐振,从而产生该谐波次数下的高倍数过电压.因此,电容器组运行较短时间就会损坏.     

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。     

配电网无功补偿电容器损坏事故分析及抑制措施研究

为查找配电网无功补偿电容器的损坏原因,在对广西区内电容器补偿系统充分调研的基础上,建立了用于仿真计算的等值模型;通过仿真计算,研究合闸操作无功补偿电容器组产生的过电流、过电压及其影响因素,研究串联电抗对过电压、过电流以及系统谐波放大的影响;通过分析计算,研究系统谐波对无功补偿电容器组的影响;通过现场试验,测量系统无功补偿电容器组产生的过电压与过电流,提出能限制无功补偿电容器组产生过电压与过电流的措施。     

电容器组串联电抗器的运行

我国近年来开始采用串联电抗器来限制电容器组的高次谐波电流。串联电抗器还兼有限制合闸涌流的作用。电抗器的工频阻抗通常选为电容器组阻抗的6%。由于电容器损坏、无功负荷减少等原因,电容器组的实际运行容量可能低于原设计容量,使得电抗器电抗低于电容器组容抗的6%。运行经验表明,在这种情     

并联补偿电容器额定电压的选择

并联补偿电容器组通过加装串联电抗器来限制合闸涌流和防止对谐波分量放大,但将引起运行中电容器端电压升高。为了保证补偿装置可靠运行,减少电容器损坏,文章介绍了在工程设计中,根据电网实际电压情况和电抗器电抗率数值,计算选择合适的电容器额定电压的方法。     

无功补偿电容器对谐波的放大及抑制分析

<正>为了补偿系统的无功功率、提高系统的功率因数,电力系统中安装有大量的并联无功补偿电容器组。限制合闸涌流及防止谐波放大,往往需要在电容器组中串联一定电抗率的电抗器,由于其参数选择不当,电容器组会对系统的某次谐波电流起放大作用,从而对系统的运行环     

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。     

并联电容器补偿技术(四)

§3—4 串联电抗器——抑制合闸涌流和限制谐波的设备 电容器合闸时会产生较大的合闸涌流,由公式可以看出,增加电抗X_L就可以降低合闸涌流的倍数,加装串联电抗器后,其综合感抗远大于不加电抗前的感抗,因回路的电感值远小于增加的电抗器的电感值,即Ls<相似文献   

Inrush Current Parameters Associated with Back-to-Back Switching of Capacitors in a Bank

Back-to-back switching of 50 kVAr capacitors, in a capacitor bank of 200 kVAr is investigated experimentally. The switching inrush currents in a three-phase, 200 kVAr, 415 V Automatic Power Factor Correction panel at power frequency are captured in the laboratory. The characterizing features of inrush current are reported and analyzed. The commercially available two makes of switches (contactors) are used to compare the inrush currents with and without their pre-insertion resistors (PIR). The inrush current scenario of the experimental setup is modeled in EMTDC/PSCAD to ascertain the results. The ratio I_peak/I_N for both the contactors without PIR exceeded the limit mentioned in IEC 60831-1 Ed 3.0 : 2014.     

智能相控断路器在35kV并联电容器投切中的应用

某500 kV变电站利用SF 6断路器投切35 kV并联电容器组时,连续发生2起串联电抗器设备故障,分析原因是在投切操作过程产生了较大的涌流及过电压,引起干式空心电抗器发生匝间短路故障,严重威胁系统的安全运行。为了避免此类故障的再次发生,提出采用适用于投切35 kV并联电容器组的智能相控断路器来抑制合闸涌流,降低分闸重燃概率。为验证智能相控断路器的有效性,首先分析了投切涌流及过电压产生的原因和相控开关技术的原理,然后将智能相控断路器应用于该500 kV变电站的35 kV无功补偿系统,并分别对智能断路器与普通断路器进行多次分合闸对比试验,试验结果表明:普通断路器随机投切电容器组产生的最大涌流为4.2(标幺值,下同),过电压为1.81;智能相控断路器投切电容器组产生的最大涌流为2.3,过电压为1.4。试验结果证实智能相控断路器的应用能够从源头抑制合闸涌流和过电压,提高无功投切效率和系统安全性。     

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。     

采用相控关合技术限制背靠背换流站涌流的仿真研究

针对换流站滤波器电容器出现漏油与爆炸的现象,结合背靠背换流站工程,运用ATP软件,分析换流站220kV侧交流滤波器关合时的涌流特征,计算不同类型滤波器关合时的涌流。结果显示:对于SC型滤波器,使用相控关合技术可将其关合的涌流倍数限制在标准规定的范围内;而对于HP12/24和HP3型滤波器,其涌流值较小,可不采用相角控制技术。考虑到断路器操作时的动作时间分散性,为将合闸涌流倍数限制在标准规定的20倍以下,对不同绝缘强度下降率(rate of decrease of dielectric strength,RDDS)的断路器进行研究,得到了RDDS与断路器合闸时间分散性对滤波器断路器相控关合初相角的影响,为背靠背换流站滤波器组相控关合断路器的选取提供了依据。     

无功补偿方式在风力发电系统中的分析与应用

风力发电机组大多采用异步发电机,风力异步发电机并网发电时,无功补偿装置工作性能至关重要。本文论述了无功补偿电容器合理匹配,投切电容器开关的合理选择,降低投切电容器的涌流峰值等问题,对风力发电机可靠运行,提高并网发电效率,充分利用风能资源,提高经济效益,具有十分重要的意义。     

基于预充电的电容器组投切控制策略

为了减小配电网中无功补偿并联电容器组投切时所引起的涌流和过电压,对电容器组的投切过程及其自适应控制进行了研究,提出一种采用普通接触器的投切策略.该策略利用电网特性,通过二极管支路预先使三相电容器中的两相充电,使得一个周期内三相电压波形存在唯一一个同时过零点.在该过零点投入电容器组,能有效降低合闸涌流及过电压.仿真表明,采用该策略投切电容器,电容器合闸涌流被限制在2.5 p.u.以下,电压波形畸变很小.通过添加二极管支路预充电能有效地改善电容器组投切时的暂态性能,从而延长电容器的使用寿命.     

采用脉宽调制(PWM)控制的新型故障限流器的研究

提出了一种采用脉宽调制原理控制的具有动态串联补偿功能的故障限流器。它主要由以脉宽调制(Pulse Width Modulation,缩写为PWM)原理控制的电感、开关控制的电容器组、限流电感构成。正常时,通过控制投切的电容器组,实现可控串联补偿功能,故障时,通过改变脉冲的占空比可以得到变化的阻抗,达到可控限流目的。用MATLAB进行数字仿真证明了此装置的有效性。     

两种削弱励磁涌流的方法

合空载电力变压器时会产生数值相当大的励磁涌流 ,易造成变压器差动保护装置的误动作。针对这一问题 ,介绍了两种削弱励磁涌流的方法 :控制三相合闸时间或在变压器低压侧加装电容器。理论分析和实践均证明这两种方法是行之有效的 ,但利用控制三相合闸时间来削弱励磁涌流在实际应用中更具有潜力     

实用新型无功补偿及谐波抑制装置

在谐波较为严重的系统中投入普通电容器来补偿无功,会产生谐波电流放大,给电网造成极大的污染;在谐波负载变化时投入普通的3次、5次、7次和高通等滤波器,也会产生谐波电流放大,甚至发生并联谐振.针对此问题设计的实用新型补偿装置是在电网侧串联滤波电感,在负载侧并联带特定电抗率的电容器,电容器采用无触点开关动态投切,装置能稳定运行,达到较好的补偿效果.     

变压器差动保护中电流相位补偿方式的分析

在变压器空载合闸时,对变压器差动保护中△→Y电流相位补偿方式进行分析,证明变换后得到的某相差流并不能反映该相励磁电流的真实变化。进一步利用MATLAB仿真YN,d11变压器空载合闸,对比分析了变压器差动保护中△→Y和Y→△这2种电流相位补偿方式对二次谐波比励磁涌流闭锁判据的影响,仿真结果表明前者并不比后者具有明显的优势,也不宜采用分相闭锁差动保护。同时,分析变压器对称涌流产生的原因,计算说明对称涌流中的二次谐波比并不一定比单侧涌流低。提出了利用未经补偿的相电流计算励磁涌流闭锁判据中二次谐波比,提高分相闭锁的可靠性,以及利用综合二次谐波比全相闭锁保护、加短延时投入分相开放判据开放保护,提高带故障合闸时保护动作速度的思想。