【摘要】：真空斷路器在合閘投入并聯(lián)電容器的過程中,可能會產(chǎn)生嚴(yán)重的過電壓,導(dǎo)致相關(guān)設(shè)備損壞,國內(nèi)已有多個變電站出現(xiàn)此類故障。為此以某110 kV事故變電站10 kV系統(tǒng)為對象,研究了過電壓產(chǎn)生的原因,發(fā)現(xiàn)如果真空斷路器在電流即將過零點時開始合閘,由于出現(xiàn)合閘彈跳,斷口間會出現(xiàn)燃弧-熄弧-燃弧的現(xiàn)象,導(dǎo)致電容器上串聯(lián)的電抗器與雜散電容產(chǎn)生諧振引發(fā)過電壓,該過電壓的出現(xiàn)隨合閘時刻的不同呈現(xiàn)隨機(jī)性。為深入研究該過電壓特性,基于電力系統(tǒng)電磁暫態(tài)仿真軟件PSCAD/EMTDC建立了真空斷路器投切并聯(lián)電容器過電壓計算模型,分析了不同合閘時刻電壓、電流波形,提出了過電壓防護(hù)措施并進(jìn)行了計算驗證。計算結(jié)果表明,合閘時過電壓幅值標(biāo)幺值最高可達(dá)8,在串聯(lián)電抗器側(cè)加裝避雷器可將過電壓標(biāo)幺值抑制在3以下(基準(zhǔn)值為8.98 kV)。該結(jié)果證明了理論分析的正確性和防護(hù)措施的有效性,為保障真空斷路器安全投入并聯(lián)電容器提供了理論依據(jù)。
[Abstract]:The vacuum circuit breaker may cause serious overvoltage in the process of closing and putting into shunt capacitor, which may lead to the damage of related equipment. There are many substations in China. Taking the 10 kV system of a 110 kV accident substation as an object, the cause of overvoltage is studied. It is found that if the vacuum circuit breaker starts closing when the current is about to cross zero, the switch bouncing will occur. The phenomenon of arc ignition, arc extinguishing and arc burning will occur in the fracture surface, which leads to the resonance of the reactor and stray capacitor in series on the capacitor, and the occurrence of the overvoltage is random with the different closing times. In order to deeply study the overvoltage characteristics, a voltage calculation model of vacuum circuit breaker switching shunt capacitor is established based on the power system electromagnetic transient simulation software PSCAD/EMTDC, and the voltage and current waveforms at different closing times are analyzed. Overvoltage protection measures are proposed and verified by calculation. The calculation results show that the maximum value of overvoltage amplitude scale is up to 8 when the switch is closed, and the unit value of overvoltage scale can be restrained below 3 (the reference value is 8.98 kV).) by adding lightning arrester to the side of series reactor. The results prove the correctness of the theoretical analysis and the effectiveness of protective measures, and provide a theoretical basis for ensuring the safety of vacuum circuit breakers into shunt capacitors.
【作者單位】： 江蘇省電力公司電力科學(xué)研究院;華中科技大學(xué)電氣與電子工程學(xué)院;
【基金】：國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃(973計劃)(2011CB209403)~~
【分類號】：TM561.2;TM53

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2338425