電力系統消諧措施的合理選用

隨著城市配電網中電纜線路比例的逐年上升,系統對地電容值顯著增大,電磁式電壓互感器飽和過電壓,將由通常的工頻位移過電壓轉化為分頻(通常是1/2次)諧振過電壓,互感器的勵磁電流甚至可達額定勵磁電流的百倍以上,易燒斷互感器高壓熔絲或使互感器嚴重過熱,進而燒損、爆炸。

　　此外,在單相接地消失瞬間,還可能在互感器中形成低頻(約2一SHz)飽和電流,這種電流可遠大于分頻諧振電流,持續時間較短,不易損壞互感器,但易燒斷熔絲。當發生單相接地故障又引起鐵磁諧振后,其內過電壓倍數就會偏高,一般可達3.5一4倍相電壓(幅值),個別情況還會更高,可能使某些絕緣水平偏低的電氣設備發生擊穿和避雷器發生爆炸(尤其是低參數無間隙的M以)。限制電磁式電壓互感器飽和引起的過電壓措施,是多種多樣的。根據電網具體情況,合理選用一種或綜合應用幾種措施,才能奏效。可以考慮采用以下幾種有效的切實可行的消諧措施。

　　一、在互感器開口三角繞組端口接消諧裝置：電網較小,常出現工頻位移過電壓,采用開口三角形繞組接消諧器效果較好。微機消諧裝置由保定奧卓電氣設備制造生產，既能消除基波諧振過電壓,還能消除分頻和高頻諧振過電壓,而且當系統發生單相接地時,能給予判別,此時“接地”信號燈亮,而不起動消諧裝置,避免低值電阻(約幾毫歐一幾十毫歐)長時間接在開口三角繞組上使互感器過熱而燒毀。這種型式的消諧裝置,一般情況下,一個系統裝設一臺即可起到消諧作用。但這種裝置在電網對地電容較大時,互感器瞬時飽和所產生的低頻飽和電流(非諧振引起)造成的熔絲熔斷,甚至互感器損壞,應當考慮采取其他措施。

　　二、電壓互感器高壓側中性點經消諧器(電阻Ro)接地：這種型式的消諧器如一次消諧器,該裝置的消諧電阻Ro由非線性sic電阻片Rot，和線性電阻(6~7kΩ)串聯組成。電網正常運行時,消諧器上電壓不高(500V),非線性電阻RO;呈高阻值(幾百千歐),阻尼作用大,使諧振在起始階段不易發展;當電網單相接地時,消諧器上電壓較高(10kV電網中,約1.7一1.8 kV)。線性電阻城幾十千歐，可滿足電壓互感器開口三角電壓不小于a的要求,使其不影響接地保護裝置的工作。串聯線性電阻腸是為了在電網弧光接地時,仍能保持一定的阻值,用以限制互感器的低頻飽和電流。所以,采用這種消諧裝置,具有消除諧振過電壓和限制低頻飽和電流兩種功能,同時又不影響互感器的正常運行,可適用于對地電容較大的配電網。

　　三、在互感器T1高壓中性點串接單相電壓互感器T0(或采用二者合一型互感器) 單相接地時,零序電壓大部分降落在T0上(零序電壓信號可在其二次側取得)。顯然,一般外激發是不能使互感器組Tl進入飽和區的。還有T0高壓繞組的直流電阻約為10價,對諧振有強烈的阻尼作用。因此,串接T0后,電網不會發生互感器飽和過電壓,同樣適用于較大的配電網。

　　消諧措施的選擇,如:電網較小,常以出現工頻位移過電壓為主,可采用開口三角繞組接微機消諧裝置，電網較大,常出現分頻諧振,甚至互感器產生低頻飽和電流,則可采用電壓互感器中性點接一次消諧器或零序電壓互感器。此外,用戶配電所電壓互感器一次側中性點不接地,以及電網中性點經自動跟蹤補償消弧裝置接地或經電阻接地均具良好的消諧效果。

　　合理選用消諧器，能讓電力網安全穩定運行事半功倍!

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