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无功补偿装置继电保护整定值的研究


作者:唐山供电公司 王淑慧 来源: 时间:07-04-17 加入收藏加入收藏夹
关键字:无功补偿装置  继电保护


3 过电压保护
过电压保护是电容器组在投入时,在系统过电压情况下,电容器组能迅速的脱离电源,避免造成电容器的损坏。

  公式中KV为过电压系数,KV=1.1;XL为串联电抗器的感抗;XC为电容器组容抗;UE为电容器组额定线电压。需要强调的是不要混淆电容器组额定相电压(UEX)和电容器组额定线电压(UE)两个不同的概念,前者是电容器铭牌所标明的额定电压,后者比前者大 倍。值得一提的是近几年在220kV及以上变电站,设计单位将电容器额定电压按照高一个等级选取,即串联6%电抗器的电容器额定电压取 ,串联12%电抗器的电容器额定电压取13/ [FS:Page]kV。这样计算出的过电压保护定值很高。如果按照此定值(见表1),母线侧电压将达到12.4~12.6kV,超过10kV最高电压。为了保证设备的完好和正确动作,可以规定过电压定值不允许超过117V。

  另外,随着放电线圈制造工艺的进步,放电线圈已经达到0.5级的高精度。且放电线圈直接并联在电容器两端,可以从放电线圈二次侧取过电压保护定值的电压。其定值计算很简单,选择放电线圈二次电压的1.1倍即可。
4 单星型接线电容器组开口三角电压保护
  开口三角保护其二次电压一般在放电线圈处取值,保护设备涉及到两种类型的电容器,一是单台密集型电容器,二是单台小容量电容器。分述如下:
  ①单台密集型电容器K值的确定,应根据单台密集型电容器内部的串联段数和各串联段并联的电容器小元件数计算。该组电容器内部串并联数由厂家提供,然后根据公式
  (4)计算出K值。

然后再根据公式(5)计算出开口三角零序电压和公式(6)计算出动作电压。

  实践证明,用上述方法计算出的开口三角保护定值很小,一般为2~3V,正常情况下保护容易出现误动。可以采用以下方法解决,一是取灵敏系数KLM为1,二是将过电压系数KV取1.15,这是《整定规程》所允许的。
  ②单台小容量电容器组在计算开口三角保护定值时,首先要根据公式(7)确定K值。

  K值计算各单位不尽相同,有的单位无论电容器容量为多少,K值全部取1。笔者认为不妥,单星型接线电容器组的开口三角电压保护是部分电容器切除或击穿后,故障相其余单台电容器所承受的电压不长期超过1.1倍额定电压的原则整定。试想一组6Mvar电容器组,当单台电容器容量选100kvar时,如果有一台电容器损坏,经计算不难得出,其余电容器仅承受1.017倍的额定电压,在如此低的电压就使电容器组脱离电源是不妥的。
  相反,若按照《整定规程》的方法计算K值,当整组容量越大,单台容量越小时,计算出的K值就越大。譬如:一组7.8 Mvar的电容器组,单台容量为100 kvar,其K值为7。就是说,电容器运行时,出现一相有7台电容器故障时,开口三角保护才动作,电容器组才脱离电源,所以应该将计算出的K值取整(小数点后的数舍去)后再进行修正。其修正方法是,单台容量为334 kvar时,K最大取2,单台容量为200 kvar时,K最大取3,单台容量为100kvar时,K最大取5。这样即避免了定值偏小保护误动,也避免定值偏大多台损坏保护不动。K值确定后,根据(8)式计算开口三角零序电压,然后根据(6)式计算出开口三角零序电压动作值。[FS:Page]

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