220kV电网开阳变压器中性点经接地电抗器接地方式研究

220kV电网变压器中性点经低阻抗接地方式，不但可以防止有效接地系统的失地现象发生，而且大大限制了流经主变压器短路电流，减小了对变压器的短路冲击，提高了变压器抗短路冲击的能力。本课题选择贵州220kV开阳电网为研究对象，进行了短路、工频暂时过电压，操作过电压计算，并与变压器中性点部分直接接地方式作了比较。当接地电抗器阻值选择为变压器零序阻抗1/3时（约33.4Ω），变压器承受短路电流可下降到50%左右，变压器220kV中性点绝缘水平，可以下降到35kV电压等级。本研究还提出了接地电抗器形式，技术参数及中性点避雷器的参数数，供设计制造采用。变压器中性点接地电抗器接地方式，不改变220kV及110kV系统中现有的继电保护配置和定值，易于在系统中推广实现。     

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。     

变压器中性点间隙过流保护作用分析及构成原理探讨

在110kV及以上的中性点直接接地的电网中,普遍采用分级绝缘的变压器。实际运行时,通常只有部分变压器中性点直接接地,这样,当系统发生接地故障.中性点接地的变压器跳开后,电网零序电压升高或谐振过电压等都会危及变压器中性点绝缘。为防止工频过电压损坏变压器中性点绝缘,对220kV中性点目前普遍采取装设放电间隙,并利用中性点套管电流互感器或在放电间隙回路装设独立的电流互感器,构成变压器中     

单相短路对110kV和220kV变压器中性点绝缘的影响及其防护

计算了单相短路时110kV和220kV变压器中性点的稳态过电压、暂态过电压和失地过电压,并分析了这几种过电压对中性点绝缘的影响.     

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110kV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。     

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。     

110kV系统失地过电压问题分析与处理

包头供电局鹿钢变电站2台主变压器采用1台主变压器220 kV侧及110 kV侧中性点直接接地运行、另1台中性点经间隙接地运行的方式,系统故障、接地变压器跳闸后系统失去接地,产生了高零序过电压.提出了将2台主变压器220 kV侧及110 kV侧中性点直接接地运行的解决办法.实施后,解决了系统发生故障、接地主变压器跳闸后,110 kV系统无接地点及系统过电压问题,降低了变压器承受的故障电流.     

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。     

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。     

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。     

220kV变电站主变110kV侧接地方式分析

220 kV变电站主变中性点接地方式直接影响到主变的安全稳定运行,当220 kV变电站的110 kV侧发生单相接地故障时,有可能造成主变遭受冲击而损坏。因此列举出了220 kV变电站中可能出现的主变中性点接地方式,分析了110 kV侧发生单相接地故障时,主变中性点接地方式对流入主变短路电流的影响,并计算了相应的短路电流,提出单相接地故障对主变的冲击最严重。可以通过改变主变中性点的接地方式来保护主变,最后提出了具体的保护措施,并给出唐山供电公司的一个应用实例。     

预防220kV变压器受短路冲击损坏事故的一种措施

当220kV变电站的110kV侧发生单相接地故障时,有可能造成主变压器遭受冲击而损坏。通过分析变压器绕组的抗短路能力,发生单相接地故障时流入变压器的短路电流,可知国产老旧变压器极易受到短路电流的冲击而损坏。文章以唐山供电公司的3个变电站为实例,介绍了一种通过改变主变压器中性点的接地方式,即在主变压器110kV中性点加装小电抗器,减小单相故障时的接地短路电流及流入主变压器绕组的短路电流,从而保护主变压器的措施。改造的效果是比较好的。     

220 kV变压器中性点接地方式改造后相关设备的安全校核分析

为限制方山电厂近区发生非对称故障时500 kV泸州变电站220 kV系统短路电流,需对电厂主变压器中性点接地方式进行改造,将电厂2台主变压器中性点分别通过接地小电抗器和1套隔直装置接地。文中通过仿真模拟电厂近区不同接地故障,电厂2台主变压器采用不同接地方式,分别得出主变压器中性点、接地小电抗器、隔直装置等设备的暂态电压和短路电流,验证电厂2台主变压器接地中性点分别通过接地小电抗器和1套隔直装置接地时,相关设备不会出现电压、电流超限而威胁设备的安全。同时,对线路、发电机、主变压器相关保护的影响进行了分析,对是否引发谐振进行了评估。     

分布式光伏接入对110 kV主变中性点电压的影响分析

110 kV主变在非直接接地运行方式下,当变压器低压侧存在分布式光伏接入时,发生单相接地短路故障等情况可能会引起变压器中性点过电压问题,对中性点的绝缘造成威胁。分析了发生故障后网络的故障特性、线路保护的动作情况以及中性点电压偏移问题;在此基础上,分析了线路保护动作后分布式光伏接入对中性点电压偏移问题可能造成的恶化,并讨论了光伏容量和本地负荷的影响;给出了含分布式光伏配电网110 kV主变加装间隙保护的相关建议。     

零序电流互感器配大电阻的配电网单相接地故障检测

为了简化配电网单相接地故障检测装置的构成和增强单相接地故障特征,探索了一种基于零序电流互感器配较大负载电阻的配电网单相接地故障检测方法。分析了零序电流互感器配大负载电阻时的特性,并通过仿真和实验手段验证了其正确性。在此基础上,研究了二次侧电阻的参数选取问题,探讨了所研究方法在中性点不接地配电网用户侧分界开关单相接地保护装置和变电站单相接地选线装置中的应用,结合典型例子采用数字仿真的方法验证了其可行性,并与传统方法对比分析,结果表明所论述方法在进行单相接地选线时具有故障特征更明显的特点,在实现用户侧单相接地保护时可使电路更简单。     

煤矿电网电压互感器故障的PSCAD仿真研究

在煤矿电网中,由于单相接地故障而引起的母线电压互感器(TV)烧毁的现象时有发生。依据电网单相接地故障时的等效模型仿真了TV一次电流的暂态特性,推导出引发TV故障的主要原因是煤矿电网单相接地时电容电流值较大。利用电力系统仿真软件PSCAD/EMTDC对一组6 kV TV进行仿真,并比较了TV一次侧经非线性电阻(消谐器)接地、开口三角并电阻和系统中性点经消弧线圈接地三种解决措施,得出中性点经消弧线圈接地是解决煤矿电网中此问题的最适合方法。     

110和220kV不接地运行变压器中性点保护方式

为保护110、220 kV不接地运行变压器中性点绝缘,并克服间隙、避雷器等现有保护方式存在的缺陷,推荐一种新型可控间隙与金属氧化物避雷器并联保护方式,可控间隙与避雷器共同配合以实现对变压器中性点的有效保护。当系统发生单相接地且失地或非全相运行故障时,可控间隙动作以保护变压器中性点绝缘,同时,避雷器被短接,以免避雷器在工频过电压下运行发生危险。雷电过电压下,可控间隙不动作,由避雷器动作限制变压器中性点过电压。其他过电压下,可控间隙和避雷器均不动作,变压器中性点绝缘能够耐受。可控间隙与避雷器并联保护方式可有效保护变压器中性点绝缘,并解决了现有保护方式存在的问题,具有一定的工程应用价值。