500 kV自耦变压器中性点加装小电抗的设计及选型方法

500kV自耦变压器中性点经小电抗接地是限制电网短路电流的有效手段。利用EMTPE对主变压器中性点接入小电抗后的过电压及绝缘配合进行研究。通过计算正常运行下中性点小电抗的工频及操作过电压水平,以及系统接地故障、合闸及重合闸等操作时小电抗上的操作过电压和暂态电流,确定了主变压器中性点MOA的参数配置,并总结了加装主变压器中性点小电抗的选型方法。     

经小电抗接地的220 kV／110 kV变压器小电抗值选取

220/110 kV变压器中性点经小电抗接地方式不仅可以解决变压器的中性点过电压问题,还可以限制单相短路电流,减小故障对变压器的短路冲击,同时消除非全相运行时产生的弧光过电压、谐振过电压,具有很明显的优越性。而小电抗值的选取是否合理,直接关系到电网的安全稳定运行,因此针对中性点经小电抗接地方式中小电抗值的选取,有必要进行深入研究。在详细介绍小电抗值选取需要考虑因素的基础上,从多个角度进行小电抗选取,并给出小电抗值的定量计算方法。计算及仿真结果表明,使用该方法选取的小电抗能够在不影响零序电流保护准确性的前提下,起到限制变压器中性点过电压与限制单相短路电流的作用。     

电网中性点接地方式运行情况及整定方式分析

本文分析了电网中性点不同接地方式下对电网运行的影响,进行了过电压与过电流的研究;提出了电网中性点接地方式的整定保护原则、110 kV变压器过电压水平计算以及放电间隙与避雷器的配合。给出各种电网中性点接地方式的优劣,提出采用中性点经小电抗接地方式方案。     

500 kV自耦变压器中性点经小电抗接地的过电压与绝缘配合分析

为研究500 kV自耦变压器中性点由直接接地改成经小电抗接地后其各种过电压水平变化情况,笔者利用ATP-EMTP电磁暂态程序对主变中性点和端部过电压进行详细计算,对变压器中性点接小电抗后的各种过电压水平进行了分析并确定其过电压的保护方式、绝缘配合,得出安徽省500 kV肥西变主变中性点经5Ω电抗器接地后,加上氧化锌避雷器保护,可维持原绝缘水平不变的结论,对解决肥西变500 kV电网中单相接地短路电流超过开关额定遮断电流的问题具有重要意义。     

500kV变压器中性点经小电抗接地的计算和应用

针对思源500kV变电站220kV侧的单相接地短路电流超过三相短路电流,且单相接地短路电流接近断路器额定遮断容量的情况,对思源变电站变压器中性点经小电抗接地所涉及的短路电流、雷电过电压等进行研究和计算,给出小电抗阻抗值选择方案,研究结果可供思源变电站实施中性点经小电抗接地工程采用。     

220kV变压器中性点经小电抗接地方式

为了限制短路电流和满足继电保护整定的需要,我国220 kV电力系统采用的是部分变压器中性点接地方式。这种接地方式会使不接地变压器的中性点产生过电压,若失地后发生单相接地故障更可能使中性点过电压上升到相电压,虽然可以用避雷器和间隙对此进行保护,但间隙放电分散性很大,很可能误动,且可能会与避雷器绝缘配合失调。为此建立了一个重庆地区的220 kV电网,使用PSCAD/EMTDC软件计算了中性点加装小电抗后的中性点过电压及短路电流。计算结果表明:中性点串接小电抗后,中性点的过电压会大幅下降,不再会出现失地现象,中性点电压也不会再出现高达相电压的过电压,中性点不必再安装间隙,只安装避雷器限制雷电过电压即可,免去了绝缘配合失调的可能性;并且,中性点加装小电抗后,变压器绕组流过的单相短路电流会下降,可以防止变压器绕组上流过的电流过大,损坏变压器。最后分析了中性点加装小电抗对继电保护的影响。     

500kV自耦变压器中性点小电抗接地应用研究

限制单相短路电流的相关措施主要有限制变压器中性点直接接地数目、限制或不采用自耦变压器、发变组升压变压器中性点装快速接地开关、Y/Y/△接线自耦变压器三角形绕组侧开口以及变压器中性点经小电阻或小电抗接地等方式。变压器中性点经小电抗接地不仅不受电网运行的限制,还可降低变压器中性点绝缘水平,便于变压器制造。同时还可避免大量更换断路器的繁杂工作以及资金的浪费,具有良好的社会经济效益,而小电抗参数的选择是其中的关键环节。本文通过理论推导得出中性点经小电抗接地后的等值零序电抗计算公式,在此基础上采用电力系统分析综合程序(PSASP)计算主变经不同阻抗值小电抗接地时单相短路电流,并绘制曲线直观显示短路电流抑制效果。     

基于抑制短路电流的500kV变压器中性点经小电抗接地的电抗选值研究

近些年来,我国电网规模日益扩大,网架结构不断加强。由于成本相对较低,500 kV变电站大都采用自耦变压器,且中性点直接接地运行。然而,在中性点直接接地的运行方式下,部分500 kV变电站220kV侧单相短路电流过高,甚至高于三相短路电流,对电网的安全稳定造成威胁。文章主要研究500kV自耦变压器中性点由直接接地改为串接小电抗器接地后220kV侧单相短路电流水平。构建了双电源模型对电力系统进行等效,阐述了500 kV自耦变压器中性点串接小电抗限制220 kV侧单相短路电流的原理。并研究了不同站点变压器中性点加装小电抗对不同短路位置短路电流的影响能力。研究结果表明,当电抗值选在10～25Ω之间时,限流效果最为明显。     

500kV主变中性点小电抗接地限制不对称短路电流

通过对近期杨行站500kV中性点经小电抗接地的计算,提出采用分区运行和500kV自耦变中性点经30％Uk高中小电抗接地的措施以降低220kV 电网的不对称短路电流,并对“十五”期间限制上海电网不对称短路电流的措施提出初步意见。     

西安电网供电主网变压器中性点经小电抗接地的研究

针对目前西安电网中变压器中性点接地方式存在的安全隐患,提出了330 kV自耦变压器和110 kV变压器都经过小电抗接地的优化方式。仿真计算表明,经过适当的小电抗接地后,330 kV自耦变110 kV侧母线上的单相短路电流明显减小,其他110 kV变压器中性点过电压显著减小,保证了中性点绝缘不受威胁和系统运行的安全性。     

500kV自耦变压器中性点小电抗选型分析

针对蒙西电网部分500 kV变电站220 kV侧单相短路电流超过三相短路电流,甚至接近断路器的额定开断电流,影响电网安全稳定运行的问题,以吉兰太500 kV变电站为例,首次进行了内蒙古电网500 kV自耦变压器中性点加装小电抗降低220 kV电网单相接地短路电流的研究。分析了吉兰太500 kV变电站主变压器经不同数值小电抗接地时对220 kV电网单相接地短路电流的影响,推荐选用ZJKK-240-15型电抗器,即每组主变压器经15Ω小电抗接地,可以将220 kV母线单相接地短路电流值从48.733 kA降为43.032 kA,满足电网安全运行的要求。     

500 kV自耦变中性点串接小电抗对接地短路电流限制效果分析

针对华北电网部分220 kV母线单相短路电流超过其三相短路电流问题,分析了华北网的网架结构、电网特性和变压器的结构特点,以及220 kV单相短路电流急剧增加的原因。根据华北电网2009年冬季大负荷数据,选择在华北电网的安定站、顺义站、滨海站和保北站,运用电力系统分析综合程序软件（PSASP）,做主变中性点经小电抗接地的短路电流计算。根据短路电流计算结果,分析了500 kV自耦变压器中性点经小电抗接地方式对220 kV侧单相短路电流的限制效果,分析了网架结构对小电抗限流作用的影响,给出了小电抗选取的工程指导     

500kV香山变电站变压器中性点小电抗过电压研究

为限制单相接地短路电流,香山变主变中性点装设15Ω小电抗.通过对小电抗上的工频过电压及操作过电压进行计算分析,得出中性点小电抗的绝缘水平是足够的结论,并选择了中性点小电抗避雷器,确保该小电抗安全运行.     

500kV自耦变中性点串接小电抗对接地短路电流限制效果分析

针对华北电网部分220 kV母线单相短路电流超过其三相短路电流问题,分析了华北网的网架结构、电网特性和变压器的结构特点,以及220 kV单相短路电流急剧增加的原因.根据华北电网2009年冬季大负荷数据,选择在华北电网的安定站、顺义站、滨海站和保北站,运用电力系统分析综合程序软件(PSASP),做主变中性点经小电抗接地的短路电流计算.根据短路电流计算结果,分析了500kV自耦变压器中性点经小电抗接地方式对220 kV侧单相短路电流的限制效果,分析了网架结构对小电抗限流作用的影响,给出了小电抗选取的工程指导意见.     

500kV自耦变压器中性点小电抗的应用分析

结合500kV桂山变电站主变中性点加装小电抗工程,分析自耦变压器中性点经小电抗接地对220kV母线短路电流的限制作用,介绍变压器中性点设备的配置情况,并从变电站运行管理角度发生,提出变压器中性点经小电抗接地运行的注意事项.     

上海城市电网110 kV中性点接地方式对过电压的影响

电缆、自耦变在上海110 kV城市电网的应用日益广泛,导致单相短路电流水平不断增大,促使人们考虑重新选择110 kV系统的中性点接地方式.介绍了上海市电力公司"上海城市电网主变110 kV侧中性点接地方式研究"课题组的研究成果.仿真结果表明:中性点加接小电阻或小电抗使110 kV单相短路电流限制在 25 kA以下是可行的,其所引起的过电压对设备的影响不大.     

银川东换流站主变压器中性点电抗器配置方案

针对宁夏电网±660 kV银川东换流站330 kV母线单相短路电流超过了开关额定遮断电流的问题,依据宁夏电网2014年及2016年规划主网架结构,研究了±660 kV银川东换流站750 kV主变压器中性点加装小电抗的限流效果,以有效限制短路电流。通过对电抗器工频过电压、电流和操作过电压、电流的计算分析,选取了中性点避雷器参数,提出了主变压器中性点电抗器的工频和操作过电压水平,对电抗器的动、热稳定电流进行了选择,确定了中性点电抗器的技术参数。结果表明:±660 kV银川东换流站750 kV主变压器加装小电抗可有效限制330 kV母线单相短路电流。     

500kV变压器中性点加装小电抗影响分析与试验研究

研究了500kV变电站自耦变压器中性点接小电抗的原理,通过PSASP、PSCAD、RTDS仿真计算工具和平台,探讨了小电抗接地对降低单相短路电流的影响以及如何合理选用小电抗,并验证了500kV变电站自耦变压器中性点接小电抗的必要性.针对自耦变压器中性点经小电抗器接地方式,阐释小电抗器的电抗值与单相短路电流的关系以及小电抗器对继电保护的影响,最后得出500kV变压器中性点经小电抗接地能有效地抑制220kV侧接地短路电流的结论.     

110kV及220kV系统变压器中性点经小电抗接地方式的研究及其应用

110kV及220kV变压器中性点经小电抗接地方式既可降低过电压又可限制单相短路电流。又可解决由变压器中性点绝缘所带来的不安全因素，文章指出接地电抗成套装置的妥善设计、性能良好电抗器的研制、接地电抗装置的智能化自动控制是实现该方式的三个关键技术，并给出了实现的具体方法。介绍了作者研制的1lOkV变压器中性点接地电抗装置在某变电站成功运行的情况，经过两次单相故障的考验证明了该接地方式的优越性。     

500 kV罗平站主变加装中性点限流电抗器电磁暂态研究及设备选型

随着电网的发展,部分自耦变压器中压侧电抗常接近于零,导致变压器220 kV侧发生近区单相或两相接地时,故障穿越电流已接近甚至超过变压器可承受短路电流的极限值,为限制罗平站220 kV单相或两相短路电流水平、改善主变运行环境,拟在主变中性点加装限流电抗器。采用最新EMTPE程序,通过对主变接入限流电抗后短路电流水平、过电压及绝缘配合等电磁暂态特性研究,提出了500 kV罗平站主变中性点限流电抗器阻抗选取原则及限流效果、工频及操作过电压水平、流经主变中性点电抗器的工频稳态及暂态电流水平,并确定了主变中性点避雷器及限流电抗器的技术参数。通过改造可显著降低罗平站220 kV单相或两相短路电流水平,有效改善了主变运行工况。