ZN_3—10型、ZN_4—10型(暂定)真空开关拉合电容器组系统试验

一、前言在电力系统中,为了提高电压水平、改善功率因数,普遍采用各种类型的无功补偿装置。并联电容器就是电网中大量采用的无功补偿手段之一。电容器组投入电网以后,产生容性无功电流以满足网络中无功负荷的需要,从而改善功率因数,并能减少线路的无功传输、降低电压损失。并联电容器组的运行应该随负荷情况、电压高低而经常投切。目前在电力系统中,切合10千伏电容器组的开关一般仍然采用仿苏 SN_2~1—10型少油开关。这种开关切断小电容电流性能不好,容易发生重燃,引起过高的操作过电压、     

投切电容器用高压固态复合开关的研制

在无功补偿领域用真空接触器投切并联电容器得到了广泛应用,但这种方式会造成电流冲击、过电压和开关重燃。介绍了一种高电压等级固态复合开关(SSHS)的工作原理、辅助电抗器设计、推荐主接线型式、投切策略、装置组成、仿真及相关试验。分析及试验结果表明所提的高压SSHS设计可快速、频繁、无冲击地对电容器组进行投切,且在高电压电力系统下具有广阔的前景和推广价值。     

关于并联电容器组用开关的选型问题

81年11月上旬电力部在武昌召开了城市电网改造会议,提出了要增加无功补偿设备和自动投切手段。因此,自动投切调压的并联电容器组是今后明显的发展方向。因为并联电容器组与调相机相比具有很多优点:如投资省五分之三,施工快,有功损失小,维护管理方便等。自动投切的并联电容器组频繁地随着负荷的变动投切,改变其补偿量以维持母线电压为正常水平。众所周知,开关在开断电容电流时,当电流过零后在开关触头间的恢复电压增长很快,容易发生重燃,从而形成较高的过电压和很大的涌流,危及电力系统及电容器的安全运行。国际电工委员会(I、E、C)1979年有关电力系统并联电容器的标准在21.2条中规定:“不重燃的断路器切电容器组引起的过渡过电压,其第一个峰值通常不超过2 2~(1/2)外施电压(有效值),最大持续时间为二分之一周波”。33.1条规定:“当     

基于辐射电磁波信号检测的开关柜重燃现象检测方法

断路器在开断电容器组等容性负载时发生重燃,会产生高幅值的重燃过电压,威胁并联补偿装置和电网安全。开关柜动作时会在空间辐射能够用于判别是否发生重燃现象的电磁波信号,本文阐述了基于辐射电磁波信号带电检测开关柜重燃现象的检测原理,对红河供电局所属无功投切开关柜进行现场检测,发现了存在重燃现象的开关,证明了该方法可以用来检测开关柜的重燃现象。     

新型高压动态无功补偿装置的研究

为解决当前高压无功补偿领域采用常规机械开关投切电容器组开关合闸时触点弹跳产生过电压,分闸时易重燃及不可频繁操作,而采用串联固态电子开关需要相应的动、静态均压及同步触发电路导致系统结构复杂且成本较高的问题,提出一种基于新型高压投切开关的高压动态无功补偿装置。该装置采用降压变压器、交流接触器、低压可控硅构成新型高压投切开关,利用变压器短时过载与空载运行来投切电容器组完成无功补偿。理论推导及仿真试验均表明该装置具有响应时间快、投入无涌流、无关断过电压、价格适中的优点,证明该装置特别适用于中等容量的高压无功补偿系统。     

变电站投切电容器组过电压研究

投切补偿电容器组电力系统最常发生的内部过电压,以贵州某变电站为原型,建立了仿真计算模型。操作过电压仿真研究中,断路器模型起着关键性作用,在分析了真空断路器开断时交流电弧物理过程的基础上建立了断路器的仿真模型,大大提高了仿真精度。仿真计算结果表明：投、切电容器组过程中电容器上承受的过电压幅值较小,不会对电容器造成威胁,但会在电容器入口端产生较高的对地过电压;在切除电容器组过程中发生断路器两相重燃时,由于断路器相间电压较高,将会在重燃相产生上千安的涌流,对电容器组的通流能力要求较高。     

并联电容器组分闸重燃过电压仿真

并联电容器广泛应用于电网的无功补偿,但由于频繁操作并联电容器导致的操作过电压会损坏绝缘设备,影响电网运行可靠性.并联电容器的操作过电压主要指分闸重燃过电压,合闸时一般不会产生威胁电容器绝缘的过电压.通过分析重燃过电压产生的原因,提出了通过增加一套常闭断路器来模拟开断并联电容器组时重燃过电压的仿真模型.利用所提出的仿真模...     

10 kV系统中切除并联电容器时的重燃过电压研究

电力系统中使用真空断路器切除无功补偿用并联电容器时,容易产生重燃过电压,严重影响并联电容的安全运行。笔者对10kV系统中切除并联电容器时所产生的重燃过电压进行了模拟计算,着重分析了影响重燃过电压大小的因素,并研究了利用MOA对并联电容器进行过电压保护的效果。     

投切电容器组过程中的重燃过电压理论分析及仿真计算

电力系统中使用真空断路器切除无功补偿用并联电容器时,容易产生重燃过电压,严重影响并联电容器的安全运行。本文着重对10kV系统中切除并联电容器过程中所产生的重燃过电压进行理论分析,使用PSCAD/EMTDC软件进行仿真计算,研究了采用MOA减少和限制并联电容器重燃过电压的效果。     

并联补偿装置两相重燃及保护的新探讨

目前,在我国电力系统中,并联补偿电容器越来越广泛的在系统中得到应用以补充系统无功的不足,降低线损提高系统运行可靠性。但由于目前用于投切并联电容器装置的断路器或多或少都存在有一定的重燃率,如果断路器在开断电容器装置时发生重燃则会在并联电容器装置上产生很高的过电压。对于投切并联电容器装置时所产生的重燃过电压,目前都是采用氧化锌避雷器保护,但就目前现有可行的保护都无法对两相重燃过电压进行有效的限制,因此在现有条件下有必要对并联电容器装置的两相重燃过电压及保护问题进行研究和探讨,以便得出关于两相重燃过电压及保护的正确结论。     

12kV真空断路器开合无功补偿回路的过电压分析

电容器组作为电力系统重要无功补偿设备之一,通常采用真空断路器对其进行投切。当真空断路器在开断电容器组发生重击穿时会产生过电压。产生的过电压可能会对真空断路器、电容器组或其他电气设备产生威胁。根据实际运行情况,真空断路器通常被用于无功补偿回路的电缆系统中,因此系统中存在的寄生电容不可避免的参与了真空断路器开合电容器组的过程。文中结合变电站中典型的补偿回路,分析了寄生电容的分布对真空断路器开断电容器组产生过电压的影响。通过实验室实施的等价性试验,证明了电源侧和负载侧寄生电容支路电流的存在,且此电流表现为高频、高幅值。在此情况下,获得了真空断路器开断电容器组发生重击穿时的过电压波形和数据。结果表明,由于补偿回路寄生电容的存在对真空断路器开合电容器组产生的过电压是有影响的。因此寄生电容的存在在真空断路器开合电容器组的过电压分析中应予以考虑。     

相控断路器的10kV电容器组投切试验及应用

随着电力需求越来越大,电网结构越来越复杂,为保障电网负荷波动时的电能质量,并联电容器组作为常用无功补偿装置,投切频率越来越高,然而中、低压电网目前常采用真空断路器进行投切,容易出现合闸涌流及操作过电压等现象,严重影响电网安全稳定运行.以相控断路器的工作原理出发,阐述了相控开关抑制合闸涌流和过电压的优势,并以省内某变电站...     

新型电容器组过电压保护器的现场试验研究

由于真空断路器在合闸过程中可能出现断口预击穿、合闸弹跳、合闸不同期等问题,而分闸过程中可能会出现单相、两相重燃、截流等问题。这些问题都会在真空断路器投切电容器组过程中产生严重的过电压。目前电容器组过电压保护通常采用的金属氧化物避雷器的I型接线并不能完全有效的限制真空断路器因上述问题而产生的过电压。为此设计出新型电容器组过电压保护器,与电容器组串联电抗器并联安装,并进行了现场投切电容器组试验。试验结果表明,对电容器组投切过程中因异常工况所造成的过电压确实起到了限制作用,特别是明显降低了电容器组切除过程中因截流和两相重燃所产生的较高的极间过电压,过电压保护器还可吸收因开关断口预击穿所产生的快波前过电压的能量。过电压保护器的安装,对系统内其它电容器组投切所产生的过电压也有抑制作用。     

智能相控开关在石化企业10(6)kV无功补偿中的应用

石化企业10(6)kV无功补偿装置投切普遍存在电容器及其投切开关检修频繁,电容器容量三相不平衡保护跳闸导致投切失败、主绝缘击穿、熔断器熔断及电容器使用寿命缩短,严重时发生母线停电、电容器本体故障起火、开关重燃及爆炸等事故问题,针对上述问题分析智能相控开关在石化企业10(6)k V无功补偿中的应用。     

用于无功补偿的混合式中高压开关的研究

针对电力系统中无功补偿的需要,提出了一种高速开关与功率二极管并联的混合式中高压开关,来解决在电力系统中投切无功补偿电容器组所产生的暂态涌流和过电压问题。介绍了混合式开关的基本结构和工作原理,并详细分析了在整个投切过程中混合式开关具体的电流转移过程,以及如何利用二极管的自然过零特性来与高速开关动作配合。建立了暂态模型进行仿真验证和实验验证。与普通真空开关对比,验证了混合式开关对于投切电容器组暂态过程的抑制,并针对不同电容器组的连接方式进行了投切策略的讨论。结果证明,利用混合式中高压开关在投切无功补偿电容器组时,可以极大减小所产生的涌流和过电压,验证了混合式开关的有效性和可靠性。     

无功补偿装置电磁暂态仿真计算

利用ATP—EMTP软件平台,建立了无功补偿电容器投切操作的仿真计算模型,模拟了系统投、切操作可能引起的过电压、过电流现象及其影响因素,对无功补偿系统中的电磁暂态过程进行了分析。仿真计算结果表明:无功补偿电容器组投入时产生的合闸涌流和切除时产生的重燃过电压是对系统危害最严重的电磁暂态过程。文章对限制重燃过电压的措施也进行了讨论,并在此基础上计算了安装保护后设备所承受的最大过电压,为系统的安全运行提供了依据。     

智能相控开关投切技术在变电站10kV无功补偿系统中的应用

近年来,深圳电网在操作10kV电容器组开关时连续发生多起开关柜故障、串联电抗器故障事件,分析原因为投切过程中产生的合闸涌流和操作过电压等暂态冲击,致使避雷器击穿短路故障和电抗器过流,对电网及设备的安全运行带来严重危害。为了抑制这些暂态冲击对系统安全的影响,本文将智能相控开关技术应用于110kV变电站的10kV无功补偿系统,并分别对相控开关和常规开关进行多次分合闸投切试验。智能相控开关技术能精确控制三相开关,使其在电网电压的过零点位置进行分合闸操作,从而有效控制电容器投切过程中出现的暂态冲击。试验结果表明,将智能相控开关技术应用到10kV无功补偿系统,可有效抑制合闸涌流和操作过电压,实现系统的安全运行。     

增强真空断路器投切电容器组能力的研究

本文研究了真空断路器投切电容器组时出现的重燃和过电压等问题，对影响真空断路器投切电容器组的因素进行了分析，目的在于更进一步完善真空断路器技术性能和提高投切电容器组的能力。     

35 kV母线侧集合式无功补偿电容器投切试验

针对包头供电局福永变220kV变电站2组35kV集合式无功补偿电容器在投切时发生故障的情况,对电容器进行了投切试验。经对试验过程和结果的分析,确定故障是由于真空开关重燃造成操作过电压而引发的。该试验的结果对今后电容器补偿设备的选型和35kV系统运行具有一定指导意义。     

投切并联电容器过电压研究

随着电力系统的发展,大量的并联电容器组在配电网被用来提高电能质量,补偿系统无功。这些并联电容器组通常要求频繁操作。针对真空断路器投切并联电容器组产生的过电压和过电流,采用了阻尼装置来进行限制。文章对阻尼装置的参数进行了选取,并利用电磁暂态仿真程序进行了研究和现场实测。