特高压工程高抗中性点绝缘水平及小电抗选择

为限制1000kV输电线路在各种运行方式下的潜供电流和恢复电压,必须正确地选择中性点小电抗的参数和高压并联电抗器中性点的绝缘水平。中性点小电抗的参数应根据全容量补偿的条件确定,根据实测的线路参数和线路高抗参数计算了小电抗的参数,建议调整4台小电抗的抽头,以便取得限制潜供电流和恢复电压的最佳效果。并联电杭器中性点和中性点小电杭的绝缘水平主要决定于出现在小电抗上的最大工频电压,补偿度愈大,电抗器端部对地的零序电压愈小,则并联电抗器中性点和小电抗相应的绝缘水平愈低。通过工频过电压分析和特高压试验示范工程系统调试期间实测数据的分析,根据2次单相人工接地试验和单开关空载运行单相偷跳的试验结果校核了高抗中性点及小电抗绝缘水平,可供后续特高压交流工程参考。     

基于串联电容补偿的超/特高压输电线路可控并联电抗器补偿度分析

为了研究超/特高压输电线路中考虑串联电容补偿时的可控并联电抗器补偿度,以均匀分布条件下并联电抗与串联电容补偿度的分析为基础,利用两端布置可控并联电抗器的输电线路π型等效电路,分析了超/特高压输电线路的电压分布特点及功率传输特点。通过对分段布置的可控并联电抗器补偿度的分析,深入研究了串联电容补偿对可控并联电抗器补偿度的影响,推导出均匀串联电容补偿条件下可控并联电抗器补偿度的数学表达式。数值模拟结果表明增加串联电容补偿后,可控并联电抗器补偿对应的传输功率变化范围进一步扩大,并且串联电容补偿影响可控并联电抗器的布置间距,随着串联电容补偿度的增加,在满足电压控制的前提下,可控并联电抗器的分段布置间距可以增大。     

可控并联电抗器的功能和调节

根据超、特高压长线路无功平衡的条件,列出了并联电抗器的可控调节方式,可使全线始终处在最佳运行工作状态。并联电抗器抑制工频过电压的机理,在于缩短空线的等效长度,从而削弱电容效应,基于这一特点,可控电抗器应有高速响应能力,使在形成空线的瞬间立即恢复到全补偿工作状态。在切空线过程中,线路残余电荷通过并联电抗器的低频泄放显著延缓开关恢复电压的上升速度而致避免重燃。在叙述中性点小电抗对抑制谐振和潜供电弧的重要作用的同时,指出它不应做成可控形式,其大小应根据主电抗的最大容量选定,以免显著限制后者的功率调节范围和造成对自身与主电抗中性点的过高的绝缘要求。     

变耦式可控电抗特性、机理及应用

分析了可控电抗器的电抗特性,指出了选择良好电抗特性的途径;从绕组电势和铁心磁势构成的观点详尽讨论了可控电抗的调节机理,由试验初步证明了其特性机理;大量计算数据表明,将变耦式可控电抗与电容串联用于高压输电线路的容性串联补偿将比可控串补(TCSC)降低更多设备容量.     

并联电抗器中性点小电抗的选择

分析并列出了四射线补偿方法下并联电抗器在不同的补偿度下小电抗的大小、所应耐受的最大工频电压和暂时功率的计算公式 ,并给出了相应的曲线。指出应该避开电抗器的全补偿运行方式。超高压线路中的可控电抗器应具有高速响应能力 ,文中叙述了它的三角形接线的优点 ,以及星形接线时的调节方式     

相间并联电抗器在超、特高压输电线路中的应用及谐振抑制

为了研究利用相间并联电抗器来抑制超、特高压线路中潜供电流和工频谐振的问题,由接在并联电抗器中性点上的小容量电抗器的有效功能已为实践所证明,文中指出了其补偿机理与配网中的消弧线圈相类似,其补偿功率只占被补偿的相间电容功率的1/10以下。在分析小电抗优点的同时,指出了它与无补偿线路中快速接地开关的共同缺陷:它们只在接地瞬间起到补偿效果,正常运行时则不起任何作用。提出直接采用相间并联电抗器,它既能抑制潜供电弧,本身又可成为并补装置的组成部分,特别是在双侧补偿时,可将它与中性点直接接地的电抗器分置线路两侧,可节省两个小电抗。此外,如需可控补偿,调节中性点接地的电抗器即可,而此两套电抗器本身也就自然形成两级可控补偿。如将中性点接地的电抗器分成两级,则在总体上形成三级可调,可望取代结构复杂、价格高昂和平滑调节的可控电抗器。最后分析了高补偿度下单相开断后的的谐振现象及其抑制方法。     

高温超导可控电抗器研究进展

电抗器是重要的无功补偿装置,在电力系统中得到了广泛的应用。可控电抗器可根据运行工况调节输出容量,以稳定系统电压,控制补偿无功功率,提高系统稳定性。将超导技术应用于可控电抗器,利用其零电阻、高通流密度特性,可减小电抗器体积,降低损耗,提高可控电抗器利用效率。目前,高漏抗式高温超导可控电抗器和正交耦合型高温超导可控电抗器已先后研发成功,本文对两类高温超导可控电抗器的样机研制、电抗特性、关键技术问题进行了归纳与总结,对其性能特点进行了分析。     

镇海—舟山500kV海底电缆输电线路无功补偿仿真研究

镇海—舟山输电线路将在宁波镇海至舟山大鹏岛之间架设长约17 km的交流500 kV交联聚乙烯海缆,这是世界上第1个交流500 kV交联聚乙烯绝缘海底电缆的跨海联网工程。为研究该工程的无功补偿及电磁暂态等问题,采用PSCAD/EMTDC软件建立了全线路仿真计算模型。在计算分析线路参数、无功功率、工频谐振过电压、潜供电流和恢复电压的基础上,提出了线路高抗配置、高抗中性点小电抗等方面的设计方案。研究结果表明,工程全线无功功率合计为318MVA,建议线路两侧各架设容量约为140MVA的主电抗,同时在电抗器中性点装设大小为0.1 H的小电抗。     

快速响应磁控电抗器抑制特高压操作过电压研究

针对高电压等级电网的过电压限制与无功补偿存在矛盾的问题,提出了一种大容量并具有快速响应能力的磁控电抗器的设计方案.磁控电抗器的本体采用单相双绕组结构,保证了运行可靠性;接入电网的三相电抗器组的工作绕组以星形联结,中性点接小电抗,控制绕组为三角形联结以减小输出谐波;通过对低压控制回路直流电压的调节实现对电抗器输出容量的控制.提出2种励磁方式实现了磁控电抗器响应速度的大幅提高;也可采用控制绕组短接的方法实现电抗器容量的突增,以限制线路的操作过电压水平.应用一条1000 kV特高压线路模型,对采用常规并联高压电抗器和磁控高压电抗器时对三相对称合闸过电压的限制效果进行了计算分析,结果表明应用快速响应磁控电抗器可以对特高压线路操作过电压进行有效限制.     

低压无功补偿装置电容器额定电压选择和输出容量计算

针对低压无功补偿装置常采用并联电容器组串联电抗的技术方案,分析了串联电抗器和电压偏差对并联电容器运行电压的影响,以电容器额定电压应与运行电压一致最佳为原则来选择电容器的额定电压.分析了电抗率、电压偏差和电容器的额定电压对无功补偿装置输出无功容量的影响,计算了常见工况下无功补偿装置的运行输出容量与额定容量的比值,可应用于...     

基于漏感变化的变压器式可控高抗匝间保护新原理

鉴于变压器式可控高抗中主电抗器匝间故障率较高,但动作灵敏性偏低的现状,文中在对变压器式可控高抗匝间故障分析的基础上,结合主电抗器的等效总漏感和两侧的漏感值在匝间故障、正常运行及其他运行工况下的不同变化规律,利用比率制动的思想,提出一种新型匝间保护原理.以表征等效总漏感变化的标准差为动作量,以表征两侧漏感变化平稳性的量为...     

平波电抗器增量电感的测量

阐述了平波电抗器增量电感的测试原理和方法,介绍了用两种方法测试不同参数的2台平波电抗器的测试过程及结果。     

带抽能线圈并联铁心电抗器的分析

提出带抽能线圈并联铁心电抗器的等效电路和电感参数(自感和互感)设计公式,通过对这种特殊并联电抗器三维非线性磁场的有限元分析,准确地计算出电抗器的电感参数以及抽能线圈空载和负载情况下电抗器的伏安特性曲线.对一个试验模型和两台电抗器进行计算表明,应用此方法获得的计算结果与测量结果吻合.     

干式空心电抗器设计和计算方法

通过在绕组上方作无限长辅助圆柱面的方法 ,可以准确地计算出多层并联电抗器的自感和互感电势。介绍了选择导线、初定匝数和计算温升的方法 ,给出了空心电抗器设计的总体程序框图和计算实例。该方法准确性高 ,计算速度快     

脉冲电压法检测空心电抗器的FFT波形特征及其故障判别方法

脉冲电压法是检测空心电抗器匝间绝缘故障的有效方法,但其时域检测波形的故障特征识别难度大,本文提出利用其FFT波形特征来判别故障的方法.通过有限元法计算了空心电抗器不同部位故障时线圈组非故障各层线圈电感值及线圈组总电感值的变化规律.为线圈组模型添加脉冲振荡回路,将得到的电抗器两端电压的时域波形利用FFT转换为频域波形.对...     

架空电力线与地下电信电缆间的互感系数

传输线路之间的互感系数是计算纵电动势和纵电压的重要参量。国际电话电报咨询委员会防护导则给出了含无穷积分的互感系数的基本表达式，虽然“架空–架空”、“地下–地下”的互感系数已经用贝塞尔函数解决，但至今“架空–地下”的互感系数求解尚未解决。为解决这一问题，作者经过理论推导，证明互感系数表达式中的无穷积分可以用已知的聂曼函数和斯特鲁夫函数的互感系数来表示，从而解决了“架空–地下”的互感系数数值计算问题。     

高功率Z-Pinch脉冲源技术的发展

概述了脉冲功率系统中的电容储能、电感储能和磁感应储能技术。基于直线型脉冲变压器（LTD）、电感储能（LES）、等离子体断路开关（POS）以及真空磁绝缘传输线（MITL）技术的低电感、模块化脉冲源将来可能作为基本的子模块应用于超大型高功率Z－Pinch装置。     

互感线路参数带电测量研究与实现

互感线路参数常规测量方法只能用于停电测量,且不能准确测量线路存在干扰信号时的零序参数。文中介绍了互感线路带电测量的理论及数学模型。获取测量源和利用全球卫星定位系统（GPS）作为异地测量的同步信号是两个技术关键。给出了带电测量系统的硬件构成图及软件算法,详细介绍了公式计算方法、常规测量方法和带电测量方法3种方法对河南电网有关互感线路的现场测量结果。理论分析和实测结果均表明带电测量方法测量结果精确,完全能满足工程要求。