500kV线路加装高抗后的过电压问题及抑制措施

500kV线路加装高抗后的过电压问题及抑制措施

刘蔚1，蔡汉生2，夏小飞1
1.        广西电网公司电力科学研究院，广西 南宁 530023;
2. 南方电网科学研究院，广东 广州 510623
摘要：对一起500kV线路加装高抗后出现的非全相运行时的工频谐振过电压问题进行了分析，认为造成主要原因是高抗补偿度较高、线路未换位以及高抗中性点电抗取值不合适的综合作用，提出了抑制过电压的技术措施，并通过参数实测和敏感性计算等方式确保措施的有效性。改造后的试验结果表明提出的技术措施是有效的。
关键词：输电线路，高抗，谐振，过电压
1引言
国内500kV输电线路常采用装设并联高压电抗器的方式来起到补偿线路电容电流、限制工频电压升高等作用。但加装高抗也增加了出现谐振过电压如非全相运行时的工频谐振过电压的可能性[1,2]。因此500kV线路加装高抗时需要进行参数校核以避免可能产生的工频过电压问题。对该问题机理研究和高抗参数设计等已经成熟，已有文献多从机理分析，线路和高抗的参数配合，中性点电抗对抑制工频谐振过电压和潜供电流中的作用等角度研究非全相运行时的工频谐振过电压问题[3-7]。而对于线路在加装高抗后出现工频谐振过电压问题时如何采取措施加以解决则研究较少。
本文针对广西电网内一起500kV输电线路加装高抗后，在启动调试过程中出现的工频谐振过电压问题进行了分析，指出了工频谐振过电压的原因，并提出了具体的抑制措施。
2工频谐振过电压简介
当线路非全相运行时，断开相可由带电相通过相间电容耦合获得感应电压，如果线路上装有高抗，当参数配合不当时，可能会构成谐振回路，在断开相上产生较高的工频谐振过电压。
图1(a)给出了带高抗线路的简化电路（忽略电阻和电感），假设A相断开，通过星网变换，得到图1(b)，其中 ， 。A相断开后电压为 。如果A相是由于接地短路故障跳开，则B、C相通过相间电容向故障点提供潜供电流 ，潜供电弧熄灭后出现恢复电压。
图1(b)是电感和电容的串并联结构，因此如果高抗和线路参数的配合不合适，就有可能会发生工频谐振。
高抗中性点电抗可以起到补偿相间电容抑制工频谐振过电压的作用。理想情况下，中性点电抗通过使相间电抗全补偿相间电容，产生并联谐振，可以将断开相上的工频感应电压抑制到最小。
  
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2012-1-23 14:11 上传

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