石坪變電站中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)電容式電壓互感器諧振原因分析及對(duì)策研究.pdf

1、在中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中,由于電磁式電壓互感器勵(lì)磁電感的非線性特性,在一定條件下容易產(chǎn)生鐵磁諧振過電壓,它會(huì)嚴(yán)重影響系統(tǒng)的安全運(yùn)行。為解決電磁式電壓互感器系統(tǒng)鐵磁諧振的問題,部分配電網(wǎng)把電壓互感器更換為電容式電壓互感器(CVT)。但更換為CVT后,在系統(tǒng)操作時(shí)CVT高壓側(cè)熔斷器熔斷的現(xiàn)象仍有發(fā)生,特別是重慶石坪變電站35kV母線上共發(fā)生了十多次CVT高壓側(cè)熔斷器熔斷的狀況,初步分析認(rèn)為是系統(tǒng)諧振造成的。因此,研究電容式電壓互感器自身諧振及系

2、統(tǒng)間的諧振,找到熔斷器多次熔斷的原因,并給出相應(yīng)解決方法或建議是石坪變電站急需解決的問題。本文主要針對(duì)500kV石坪變電站系統(tǒng),依據(jù)電容式電壓互感器的工作原理和變電站實(shí)際運(yùn)行的情況,建立了CVT自身諧振模型和整個(gè)系統(tǒng)的仿真模型,仿真分析諧振的情況,找到高壓側(cè)熔斷器多次熔斷的原因,并給出相應(yīng)的建議。論文首先介紹了500kV石坪變電站的結(jié)構(gòu)、運(yùn)行特點(diǎn)和CVT高壓側(cè)熔斷器多次熔斷現(xiàn)象的記錄與分析,依據(jù)電容式電壓互感器的工作原理,建立了CVT暫

3、態(tài)等效電路,從研究輸入阻抗幅相頻特性的角度,分析了可能造成CVT諧振的主要原因。然后利用變電站CVT的各種實(shí)測數(shù)據(jù),采用轉(zhuǎn)換的方法,計(jì)算了中間變壓器、補(bǔ)償電抗器和速飽和型阻尼器的非線性磁化特性曲線。在MATLAB中建立了CVT的暫態(tài)諧振仿真模型,分別對(duì)CVT一次合閘、電容器初始電壓不同和二次短路又消除等狀況,對(duì)CVT的諧振情況進(jìn)行了仿真分析。其次,論文根據(jù)變電站的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),分別分析計(jì)算了主變、母線、架空線、電抗器組、電容器組和站用變的仿