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器补偿装置过电压保护器的保护水平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1.4Upl,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.     

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。     

用金属氧化物改进串联补偿电容器组的保护装置

对于设计高压串联补偿电容器组的保护装置中金属氧化物非线性电阻的应用,可使保护水平得到明显的改善。用这种保护方案,在线路故障期间不会完全失去串联电容补偿装置。可以预料,金属氧化物技术用作保护输电线路串联电容器免受过电压的保护装置,对今后设计串补装置的保护系统将起有利的作用。1951年美国首先应用串联电容器。从那时以来,装置的高压和超高压串补装置容量已经增加到1600多万千乏,安装在大约86个串补站内。     

GZB型功率因数自动补偿器

1.用途功率因数自动补偿器能根据负荷情况,自动地进行无功补偿,使线路的功率因数稳定在要求值,从而提高供电质量,充分发挥供电设备能力,降低电能损耗,为企业节约资金。此装置具有过电压保护和低电流闭锁的功能。当电网电压过高时,电容器全部自动切除,不但保护了电容器,而且降低了约十几伏的电压;当夜间负荷明显降低时,低电流闭锁功能起作     

基于双重保护的中压串联补偿装置研究

串联补偿装置在提升配电网线路电能质量方面具有良好的效果,近年来得到了广泛的应用。针对配网线路故障频发的特点,实际运行中应考虑串联补偿装置的自我保护问题,以避免线路发生故障引起电容器过电压而损坏的情况。本文提出了一种基于金属氧化物限压器(metal oxide varistor,MOV)和实时小波变换算法检测故障的双重保护机制,当线路发生短路故障时,利用MOV抑制串补电容器两端电压,利用实时小波变换算法检测系统电流,迅速识别出故障,将串补电容器和MOV组件旁路,是一种具有双重保护功能的串联补偿装置。     

一起10kV系统谐振事故的分析

针对一起10 kV系统谐振事故,经分析,是由谐振过电压引起的,提出变电所根据电容电流情况决定是否安装消谐补偿装置,不同变电所10 kV系统互带时也应考虑消谐补偿问题,电容器单元不应使用线路型避雷器的改造措施.     

500kV串联补偿装置过电压保护研究

串联补偿装置的过电压保护直接关系到串补站的投资和电网的安全运行,在工程设计中至关重要。本文利用电磁暂态仿真程序EMTPE,对冀北电网某500 kV串联补偿工程进行了串联补偿装置的过电压保护研究,采用带火花间隙金属氧化物限压器MOV的方案保护串联补偿电容器,建立了系统等值计算模型,计算了发生各种区外故障时MOV的最大放电电流和最大能耗,从而确定了MOV的启动电流和启动能耗;计算了区内故障时MOV和阻尼电阻的最大能耗水平,计算结果可供工程参考。     

配电网串联补偿装置过电压保护方式研究

配电网串联补偿装置可以实时自适应补偿线路无功,有效改善线路沿线电压质量,提升线路末端低电压,非常适合国内配电网的需要。但是目前国内配电网串联补偿装置过电压保护方式不统一,且缺乏对短路时串联补偿装置暂态特性的研究。应用EMTP电磁暂态分析工具,建立了典型配电网串联补偿仿真模型,研究了短路故障时串联补偿装置内部的电磁暂态过程,为配电网串联补偿装置的过电压保护设计提供参考。     

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。     

一起雷击引起串联补偿装置故障的分析

串联电容补偿装置作为高压输电系统中关键的无功调节设备,其运行的可靠性尤为重要.针对一起雷击接地故障引起的500 kV线路串联电容补偿装置C相电容器组起火的质量事件,导致串补不平衡电流高值保护动作,串补重投不成功.通过对串联补偿装置保护动作情况和电容器组电容量测量数据的分析,查明事件原因为雷击使电容器单元两端电压瞬间升高发生击穿故障和电容器组桥臂并联电容器单元太多发生外壳爆破.结合原因提出了故障处置方案和相应的预防措施.     

大串补线路电流差动保护拒动因素及改进保护方法

大串联补偿设备在超高压输电系统中得到越来越广泛的应用,伴随着复杂多系统的互联,含大串联补偿设备的线路(简称串补线路)在特定运行方式下出现线路背侧系统阻抗较小,可能导致线路内部故障时系统电流反向,此时串补线路电流差动保护可能会因灵敏度不足而拒动。基于此,详细分析了串补线路电流反向的原因及其对差动保护的影响。重点对不同串补度、系统功角差和过渡电阻等影响因素下的差动保护的动作特性进行研究。进一步地,为解决差动保护拒动问题,提出一种基于串补线路两侧电流幅相综合制动的电流差动保护改进判据,该判据能够有效解决串补线路内部故障时灵敏度降低的问题。仿真结果显示,相比传统差动保护,改进方案能够明显提高保护灵敏度。     

一起串联补偿电容器故障原因分析及防范措施

针对500 kV某乙线线路串联补偿装置中的CAM 5.133-592-1W电容器出现故障,导致串补不平衡电流保护动作,串补重投不成功,通过对电容器设备解体分析其故障原因,指出电容器漏液致使第1串联段的12个元件出现击穿现象是主因,结合日常巡视和定期维护提出了相应预防措施,为同类设备的安全可靠运行提供出指导性的建议。     

特高压变电站110kV并联电容器装置过电压阻尼器故障分析

特高压系统低压无功补偿装置的并联电容器装置主要承担着大负荷输送功率时改善电压和提高功率因数的重要作用。并联电容器装置的串联电抗器起着抑制涌流倍数、抑制高次谐波、限制短路电流的重要作用。而过电压阻尼器并联在串联电抗器两端,起着限制过电压和涌流的作用。     

可控串补装置主动过电压保护分析与研究

介绍了主动过电压保护的概念.通过动态模拟实验研究了利用可控串补硬件bypass运行模式限制系统故障期间串补电容两端过电压、减小短路电流的作用,提出了在系统发生短路故障时,减小短路电流,保护电容器的有效控制策略.     

改进式晶闸管串联调压电容无功补偿装置的断态过电压仿真

改进式晶闸管串联调压电容无功补偿装置的晶闸管开关带电断开时,要承受危险的断态过电压,为保证装置的安全运行,阐述了晶闸管断开时过电压产生的原理及状态。对装置投入、换级以及故障等各种工况下断态过电压的大小进行了理论分析,用电磁暂态分析PSCAD/EMTDC软件对典型工况的断态过电压进行了仿真分析。采用氧化锌压敏电阻过压保护后,重新对严重故障时的断态过电压进行了仿真。结果表明,装置投入、换级等正常操作时,晶闸管开关断态过电压不高;但在装置故障时,会出现严重过电压,若过压保护动作后,断路器在0.1s内跳闸,压敏电阻通流容量不很大。     

±800 kV雅砻江换流站BP13高压电容器不平衡电流及过电压分析

滤波器的高压电容器是特高压直流输电系统中故障率相对较高的设备,通常配置不平衡保护来反映其内部的故障情况。为进一步明确高压电容器内部故障工况与不平衡电流、过电压等外部故障表现的量化关系,为实际工程不平衡保护的配置与优化提供理论支撑,文中以±800 kV雅砻江换流站BP13高压电容器为研究对象,考虑高压电容器内部部分电容单元断开、电容单元内部部分电容元件断开两类典型故障,分析推导了不平衡电流与故障单元/元件个数的对应关系,并给出了电容单元故障后高压电容器不同位置的过电压表达式。基于PSCAD/EMTDC仿真平台验证了理论推导的正确性,明确了可以导致现有三段不平衡保护动作的具体故障工况。     

基于多方向元件的串补线路协同保护新方法

串补线路故障特征的复杂性加大了保护装置可靠动作的难度,为提高串补系统保护可靠性,提出一种多方向元件相互配合的串补线路方向保护方案。该方案利用负序电流值及故障前后的测量电流相位差判断故障类型,针对不对称短路、三相短路及负荷变动分别采用负序、工频方向及突变量电压电流相角差判断保护装置是否动作。PSCAD仿真表明,在系统发生电压反向、电流反向、经过渡电阻接地以及负荷变化等情况下该保护方案均可准确判断故障位置,从而使保护装置正确跳闸。同时,该方案不受MOV不同导通状态的影响,具有较好的保护性能。