華意電力是一家專(zhuān)業(yè)研發(fā)生產(chǎn)串聯(lián)諧振的廠(chǎng)家,本公司生產(chǎn)的串聯(lián)諧振設備在行業(yè)內都廣受好評,以打造最具權威的“串聯(lián)諧振“高壓設備供應商而努力。
電力系統中一些電感、電容元件在系統進(jìn)行操作或發(fā)生故障時(shí)可形成各種振蕩回路,在一定的能源作用下,會(huì )產(chǎn)生串聯(lián)諧振現象,導致系統某些元件出現嚴重的過(guò)電壓。
一、諧振過(guò)電壓產(chǎn)生原因
電網(wǎng)運行中,正常時(shí)中性點(diǎn)不接地系統PT鐵芯飽和易引起諧振過(guò)電壓;中性點(diǎn)不接地方式單相故障可引起諧振過(guò)電壓;運維人員操作或事故處理方法不當亦會(huì )產(chǎn)生諧振過(guò)電壓;另外設計選型、參數不匹配也是諧振過(guò)電壓產(chǎn)生原因。
二、諧振過(guò)電壓分類(lèi)
1線(xiàn)性諧振過(guò)電壓
諧振回路由不帶鐵芯的電感元件(如輸電線(xiàn)路的電感、變壓器的漏感)或勵磁特性接近線(xiàn)性的帶鐵芯的電感元件(如消弧線(xiàn)圈)和系統中的電容元件所組成。
2 鐵磁諧振過(guò)電壓
諧振回路由帶鐵芯的電感元件(如空載變壓器、電壓互感器)和系統的電容元件組成。因鐵芯電感元件的飽和現象,使回路的電感參數是非線(xiàn)性的,這種含有非線(xiàn)性電感元件的回路在滿(mǎn)足一定的諧振條件時(shí),會(huì )產(chǎn)生鐵磁諧振。
3 參數諧振過(guò)電壓
由電感參數作周期性變化的電感元件(如凸極發(fā)電機的同步電抗在Kd~Kq間周期變化)和系統電容元件(如空載線(xiàn)路)組成回路,當參數配合時(shí),通過(guò)電感的周期性變化,不斷向諧振系統輸送能量,造成參數諧振過(guò)電壓。
三、諧振過(guò)電壓特點(diǎn)
1線(xiàn)性諧振過(guò)電壓
1) 參與諧振的各電氣參量均為線(xiàn)性。
2) 諧振發(fā)生在電網(wǎng)自振頻率與電源頻率相等或相近時(shí)。
3) 多為空載線(xiàn)路不對稱(chēng)接地故障的諧振、消弧線(xiàn)圈補償網(wǎng)絡(luò )的諧振和某些傳遞過(guò)電壓的諧振等。
2鐵磁諧振過(guò)電壓
1) 與電容組成諧振回路的電感參數作周期性變化,變化頻率一般為電源頻率的偶數倍。
2) 諧振所需能量由改變電感參數的原動(dòng)機供給,它不僅可以補償回路中電阻的損耗,并且使回路的儲能愈積愈多,保證了諧振的發(fā)展。
3) 諧振過(guò)電壓和電流理論上能趨于無(wú)限大。但是由于實(shí)際上常受電感磁飽和的影響,使回路自動(dòng)偏離諧振條件,使過(guò)電壓不致無(wú)限增大。
3參數諧振過(guò)電壓
1) 諧振回路由帶鐵芯的電感元件(如空載變壓器、電壓互感器)和系統的電容元件組成。
2) 諧振頻率可以等于電源頻率(基波共振),也可為其簡(jiǎn)單分數(分次諧波共振)或簡(jiǎn)單倍數(高次諧波共振)。
3) 在一定的情況下可自激產(chǎn)生,但大多需要有外部激發(fā)條件?;芈分惺孪冉?jīng)歷過(guò)足夠強烈的過(guò)渡過(guò)程的沖擊擾動(dòng)。
4) 在一定的回路損耗電阻的情況下,其幅值主要受到非線(xiàn)性電感本身嚴重飽和的限制。
四、限制諧振過(guò)電壓的主要措施有
(1) 提高開(kāi)關(guān)動(dòng)作的同期性:由于許多諧振過(guò)電壓是在非全相運行條件下引起的,因此提高開(kāi)關(guān)動(dòng)作的同期性,防止非全相運行,可以有效防止諧振過(guò)電壓的發(fā)生。
(2) 在并聯(lián)高壓電抗器中性點(diǎn)加裝小電抗:用這個(gè)措施可以阻斷非全相運行時(shí)工頻電壓傳遞及串聯(lián)諧振。
(3) 破壞發(fā)電機產(chǎn)生自勵磁的條件,防止參數諧振過(guò)電壓。
(4) 嚴格執行調度規程:在運行方式上和倒閘操作過(guò)程中,防止斷路器斷口電容器與空載母線(xiàn)及母線(xiàn)PT構成串聯(lián)諧振回路,以防止因諧振過(guò)電壓損壞設備。
(5) 避免操作過(guò)電壓:在進(jìn)行投切空母線(xiàn)操作時(shí),加強母線(xiàn)電壓監測,發(fā)生鐵磁諧振時(shí),應立即合上帶斷口電容器的斷路器,切除回路電容,終止諧振,防止隱患發(fā)展形成事故。
(6) 中性接地點(diǎn):增加母線(xiàn)對地電容或減少系統中電壓互感器壓中性點(diǎn)接地臺數,即增大母線(xiàn)的對地感抗,從而減少自振固有頻率,避免因系統由東而發(fā)生母線(xiàn)鐵磁諧振過(guò)電壓。
(7) 繼電保護:針對具體事故發(fā)生的情況,如在變電站母線(xiàn)發(fā)生單相接地,母差保護動(dòng)作,母聯(lián)開(kāi)關(guān)跳閘后,如果主變開(kāi)關(guān)先于線(xiàn)路開(kāi)關(guān)動(dòng)作,將不會(huì )引發(fā)諧振。