串联电容器磁吹保护间隙的研制与运行

在采用串联电容器补偿的输电线路中,当线路发生短路故障时,故障电流流经串联电容器,在其两端会引起危险的过电压。通常设置保护回路与串联补偿电容器并联。目前采用的保护回路主要有两种类型:典型保护回路。其原理接线如图1所示。当串联电容器组 C 流过故障电流。其两端电压上升到保护间隙的击穿电压整定值(通常为 C 的额定工作电压2.5～3.5倍)时,保护间隙 P 动作,C 将通过限流电阻 R 放电。当电流互感器 CT中流过故障电流后,经继电保护装置,迅速合上并联断路器 B,则 P 被短接并灭弧。当线路短路故障被切除后,可通过 B 和分流电感 L,继续向受端输送电力。为使 C 重新投入运行,待 P 的绝缘强度恢复后,继电保护装置还能重新断开 B。这种回路的保护间隙可不采用自灭弧间隙。     

串联电容器的研究

在输电线路中串入串联电容器,可以补偿线路阻抗,减少电压损失,提高电力系统的稳定性,并能优化并联回路之间的电力分配.本文主要叙述了串联电容器的作用,串联电容器与并联电容器作用的对比.串联电容器的选择、串联电容器内部故障保护形式以及串联电容器介质的选择等.     

串联电容器的研究

在输电线路中串入串联电容器,可以补偿线路阻抗,减少电压损失,提高电力系统的稳定性,并能优化并联回路之间的电力分配。本文主要叙述了串联电容器的作用,串联电容器与并联电容器作用的对比。串联电容器的选择、串联电容器内部故障保护形式以及串联电容器介质的选择等。     

基于串联电容器型式试验的仿真与试验

目前用于串联补偿设备的电容器在运行过程中故障率较高,现有对串联电容器常规试验的标准中只采用直流电压做耐压试验,而没有符合实际工况的交流耐压试验。文章根据IEC关于串联电容器的标准中的型式试验,与实际工况相结合,对以工频为基础的串联电容器过负荷常规试验进行改进。首先通过MATLAB仿真软件确定试验回路的可行方案,并对回路中各参数进行分析,进而找到了最优方案。随后建立了符合IEC冷工况波形参数的试验平台,并对实际试品进行试验与结果分析,发现了试品电容量随试验次数无规律小幅变化的现象。最后,根据试验分析结果,提出了将IEC型式试验改进为串联电容器耐受过负荷能力常规试验的若干建议。     

电容器内熔丝应用中的若干问题分析与探讨

文中运用电工原理的方法对串联电容器短路放电波形进行了分析,求解出串联电容器短路放电回路方程,对短路放电试验过程中内熔丝消耗的能量、效率、温升进行了量化计算.文中还分析了隔离试验时内熔丝的能量效率及运行中的故障电容器熔丝隔离后的电容量、电压及储能的变化情况.     

串6％电抗器应采用12/√(3) kV的并联电容器

经现场大量的实测调查数据证明,加串有6％的电抗器的电容器组,大多情况下都处于过电压和过补偿运行状态.这种运行状态是造成电容器意外故障和损坏的主要原因.为避免在并联电容器回路中因加装6％的串联电抗器而产生过电压和过补偿,应采用额定电压为12/√(3) kV的并联电容器.     

电容器串联补偿系统电磁暂态仿真研究

本文以500 kV电容器串联补偿线路系统为研究目标,应用电磁暂态软件EMTDC构建电容器串联补偿系统模型,进行电容器串联补偿系统仿真研究,主要包括串联电容器补偿系统主回路的建立、典型故障工况的选择及暂态特性的仿真等相关内容。通过进行串联电容器补偿系统暂态仿真分析和研究,确定串联电容器补偿系统组成设备的主要技术参数。     

单星形并联电容器组内部元件故障的四种保护方式

一、必要性供电网络补偿并联电容器,一般不采用三角形结线。这是因为电容器发生贯穿性击穿时,容易造成相间短路故障,后果严重。同时,运行经验也表明,采用双星形结线往往会遇到这样的问题:由于合闸涌流和电源谐波的影响,电容回路需要串联电抗。若采用油浸电抗     

无功补偿电容器串联电抗器的选择

通过对并联无功补偿电容器串联电抗器烧坏的实例进行定性和定量分析,找出故障原因,拟定对策措施,并就并联无功补偿装置参数配置提出建议。     

无功补偿电容器串联电抗器的选择

通过对并联无功补偿电容器串联电抗器烧坏的实例进行定性和定量分析,找出故障原因,拟定对策措施,并就并联无功补偿装置参数配置提出建议。     

静止同步串联补偿器控制方式及特性研究

基于dq同步旋转坐标系建立静止同步串联补偿器(static synchronous series compensator,SSSC)的数学模型,采用电压外环电流内环的双环控制实现对SSSC的控制。基于IEEE次同步谐振第1标准测试系统,考虑仅由固定电容提供串补及其中部分由SSSC提供串补的2种补偿方案,利用测试信号法计算2种补偿方案下发电机组的次同步阻尼特性,并进一步分析SSSC在次同步频率范围内的阻抗特性。研究表明：次同步频率下串有SSSC支路的阻抗特性与串有等值电容支路的阻抗特性相似,但SSSC所呈现的容抗小于固定电容的容抗,且SSSC还呈现较大的电阻分量。因此,串有SSSC的系统次同步谐振点将偏移,且谐振点附近的负阻尼大大减小,这将有利于缓解次同步谐振(subsynch- ronous resonance,SSR)。     

500kV输电线路高抗和串补对过电压影响分析

在超高压输电线路中,通常会配置高抗和串补来提高输电线路的输电能力和系统的稳定性,同时也会对输电线路的电压特性造成影响。本文以500 kV A-B线路为例,分析了500 kV输电线路中高抗和串补的投退对于工频过电压、操作过电压以及潜供电流的影响,针对高抗和串补的投退方式、线路不同类型故障以及单双回线运行等方面的因素,进行了多角度的仿真分析和研究。研究结果对电网的运行具有一定的实际指导意义。     

一种定制电力设备综合测试方案

针对现有各种电能质量治理设备缺乏规范的考核方案,复杂实验环境难以模拟构建等问题,基于先进的电力电子技术和数字仿真技术,提出一种串并联电能质量治理设备综合测试方案,可以实现一套方案同时完成中低压串并联多种D-FACTS电能质量治理设备的多种功能和性能测试。方案通过网-源-荷-开关-被测设备位置的合理配置,采用实物连接和等效测试相结合的方法,既可以测试电能质量设备本身的各种电气功能参数,还可以综合衡量电能质量设备在电力系统环境运行时的运行功能和各项性能指标。实验结果表明,所提测试方案有效可行。     

串联电容补偿线路的相差保护特性研究

高压输电线路上靠近串补电容处发生故障时,由于电容的补偿作用,线路两端电流、电压的相位差可能达到180°,远远超出了传统相差保护的整定值,导致保护无法判别故障。为此,作者提出一种改进算法,对故障时的暂态电流信号进行小波变换,获取暂态相位差值作为保护动作的依据,并考虑了金属氧化物变阻器不能导通时串补电容对保护性能的影响。仿真结果表明,改进算法能快速准确地判断故障区域,弥补了传统保护的缺陷,且不受串补电容补偿度、安装地点的影响,对普通线路同样适用。     

多串补线路保护动作性能分析

从理论上分析了多串补线路故障后的电气量特征,随着故障点的变化,线路多处会发生电流反相和电压反相,故障后电气量中存在多个低频暂态分量。研究了线路保护(电流差动保护和距离保护)的动作性能,提出了串补线路保护配置方案,并给出2点改进建议:一是采用保持记忆电压作为距离保护的极化电压,防止电压反相造成距离保护误动作;二是通过比较故障电流和记忆电压的相位来识别电流反相,当故障后电流相位超前记忆电压,判断为电流反相,闭锁电流差动保护。利用RTDS系统搭建了1 000 kV输电线路模型并进行了仿真验证,仿真结果与理论分析一致。     

适用于串联电容补偿线路的距离保护新原理

以串补电容安装于线路末端的运行方式为例,定义保护与串补电容之间的线路末端的计算电压为补偿电压,分别分析了在串补电容前和串补电容后故障时补偿电压的不同特征.在串补电容前故障时,补偿电压和保护安装处的电压反向,在串补电容后故障时,补偿电压和保护安装处的电压相位接近.据此提出了串联电容补偿线路故障点位置识别的方法,配合传统的距离保护形成新的适用于串联电容补偿线路的距离保护新原理.串补电容前故障距离保护动作情况完全由阻抗继电器决定,无需考虑串补电容影响.新原理能可靠防止距离保护的超越问题,且灵敏度基本不受串补电容的影响.EMTP仿真验证了新原理的有效性和可靠性.     

高压并联电容器补偿成套装置元件参数配置

针对各种不同负载条件设计的高压并联电容器补偿成套装置，阐述了如何选配并联电容器、串联电抗器、熔断器、放电线圈、极间过电压保护器等元件及其参数，这是保证装置稳定运行的关键。装置中选用元件的额定电压应与电容器组的额定电压相一致，而电容器的额定电压与电抗率大小有直接关系。     

串联电容器极间介质设计场强选择

分析了串联电容器在各种工况下可能出现的过电压水平,并以此确定了串联电容补偿装置过电压保护器的保护水平电压Upl。以高压全膜并联电容器的极间介质设计场强为基准,得到了串联电容器在线路不同事故负荷电流和保护水平Upl时的宜用介质工作场强。建议带有串联电容补偿装置的线路按(N-1)方式运行时,其事故负荷电流不要超过1.4pu,以免串联电容器极间介质工作场强过低,导致串补装置设计成本过高。     

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.     

串联电容器极间介质设计场强选择

分析了串联电容器在各种工况下可能出现的过电压水平,并以此确定了串联电容补偿装置过电压保护器的保护水平电压Upl。以高压全膜并联电容器的极间介质设计场强为基准,得到了串联电容器在线路不同事故负荷电流和保护水平Upl时的宜用介质工作场强。建议带有串联电容补偿装置的线路按(N-1)方式运行时,其事故负荷电流不要超过1.4pu,以免串联电容器极间介质工作场强过低,导致串补装置设计成本过高。