摘 要：近幾年來國內(nèi)電力系統(tǒng)的容量一直在不斷變大，電力系統(tǒng)中的電氣聯(lián)系也更為緊密，導(dǎo)致系統(tǒng)內(nèi)形成的短路電流越來越大，因此電力系統(tǒng)的故障問題越來越多，在這種趨勢下，大量的電力企業(yè)開始使用電抗器對短路電流進(jìn)行限制。本文主要針對于220KV電網(wǎng)中限流電抗器對于線路過電壓的影響進(jìn)行了分析，同時(shí)得出了相應(yīng)的結(jié)論。

關(guān)鍵詞：電網(wǎng) 限流電抗器 過電壓 影響

目前很多電力企業(yè)開始認(rèn)識到限流的重要性。現(xiàn)階段而言，在全世界范圍內(nèi)針對于短路電流的限制主要是從限流設(shè)備開始著手的。國內(nèi)近幾年由于超高壓電網(wǎng)的不斷增多，越來越多的電力企業(yè)開始應(yīng)用阻流電抗器進(jìn)行短路電流的限制，在發(fā)生故障的時(shí)候，對于限流電抗器而言，其會(huì)和電力系統(tǒng)里面的其他保護(hù)措施一起進(jìn)行作用，而這個(gè)作用將會(huì)影響到線路的過電壓。目前在國內(nèi)很多的500KV電網(wǎng)里面已經(jīng)成功的運(yùn)用了限流電抗器，同時(shí)效果非常不錯(cuò)，但是目前國內(nèi)針對于220KV電網(wǎng)中限流電抗器的應(yīng)用情況并不是很多，因此本文對220KV電網(wǎng)中限流電抗器的應(yīng)用情況進(jìn)行了分析，主要研究限流電抗器針對于220KV電網(wǎng)里面線路過電壓會(huì)造成怎樣的影像。

一、研究對象

本文以某220KV發(fā)電廠為例，研究限流電抗器針對于220KV電網(wǎng)里面線路過電壓所造成的影響，發(fā)電廠與變電站的輸變網(wǎng)絡(luò)圖如下所示，其中母線電壓從發(fā)電廠到A變始端是236.2KV，末端是236.1KV，從A變到B變始端是236.1KV，末端是237.1KV。另外潮流方向?yàn)椋喊l(fā)電廠到A變，B變到A變。

如上圖所示，對于發(fā)電廠的出線側(cè)所連接的那部分而言，其屬于電抗器裝置，同時(shí)系統(tǒng)里面所使用的是一個(gè)額定電壓大小是252KV的斷路器，下面開始分析限流電抗器針對于220KV電網(wǎng)線路過電壓所造成的影響。

二、對工頻過電壓所造成的影響分析

首先需要對電網(wǎng)工頻過電壓的條件進(jìn)行確定，這里所選擇的條件是正常送電條件下三相甩負(fù)荷與線路一側(cè)存在單相接地故障狀態(tài)下靠近故障點(diǎn)側(cè)斷路器三相跳閘甩負(fù)荷，通過EMTPE軟件的計(jì)算，得出220KV線路甩負(fù)荷工頻過電壓值（以下過電壓單位都是p.u.）：

（1）第一種線路是發(fā)電廠到A變，首先如果故障側(cè)是A變時(shí)，沒有串聯(lián)電抗器的話，那么無故障時(shí)工頻過電壓是0.94，單相接地故障時(shí)是1.15，串聯(lián)電抗器的話，那么無故障時(shí)是0.96，有故障時(shí)是1.02；其次如果故障側(cè)是發(fā)電廠側(cè)時(shí)，沒有串聯(lián)電抗器的話，那么無故障時(shí)是0.94，有故障時(shí)是1.15，串聯(lián)電抗器的話，那么無故障時(shí)是0.93，有故障時(shí)是1.00。

（2）第二種線路是A變到B變，首先如果故障側(cè)是A變時(shí)，沒有串聯(lián)電抗器的話，那么無故障時(shí)是0.94，有故障時(shí)是1.27，串聯(lián)電抗器的話，那么無故障時(shí)是0.94，有故障時(shí)是1.26；其次如果故障側(cè)是B變時(shí)，沒有串聯(lián)電抗器的話，那么無故障時(shí)0.93，有故障時(shí)是1.28，串聯(lián)電抗器的話，那么無故障時(shí)是0.92，有故障時(shí)是1.26。

通過上面的計(jì)算結(jié)果能夠得出：對于電抗器而言，其是安裝于發(fā)電廠到A變線路上面的發(fā)電廠側(cè)，而對于A變到B變的線路而言，其為下一級研究線路，所以對于工頻過電壓而言，可以說是基本不會(huì)受影響于串聯(lián)的電抗器。而對于發(fā)電廠到A變的線路而言，因?yàn)榘惭b了電抗器，所以提升了電源的等值阻抗大小，所以對于發(fā)電廠側(cè)而言，沒有故障的時(shí)候工頻過電壓大小是比沒有電抗器的情況下大的；但是發(fā)電廠側(cè)甩負(fù)荷的時(shí)候，對于電抗器而言，其基本不會(huì)影響到從發(fā)電廠到A變這條輸電線路上面的工頻過電壓大??；除此之外因?yàn)檎麄€(gè)線路整體來說不是很長，使得有故障的時(shí)候的接地系數(shù)大小被減小了，所以串聯(lián)電抗器的情況下工頻過電壓的大小是會(huì)大于沒有串聯(lián)電抗器的情況的。

三、對合閘操作過電壓所造成的影響分析

對于空載狀態(tài)的電路，在對其進(jìn)行合閘操作之前，首先針對于饋電側(cè)母線的電壓大小進(jìn)行調(diào)整，讓其能夠?qū)崿F(xiàn)最大值，這樣能夠確保研究條件的嚴(yán)謹(jǐn)。按照相關(guān)的規(guī)定，對于220KV或者是更小的電壓等級系統(tǒng)而言，在進(jìn)行操作的時(shí)候，電壓值的大小最好保持在3.0p.u.以內(nèi)。而對于線路斷路器三相合閘來說，其所具有的分散性需要我們根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的正態(tài)分布來進(jìn)行考慮。對于合閘操作而言，經(jīng)過統(tǒng)計(jì)一共操作了一百次。對于合空閑操作過電壓而言，其計(jì)算結(jié)果如下：

（1）第一種情況下，操作地點(diǎn)所選擇的是發(fā)電廠，沒有串聯(lián)電抗器時(shí)，合空線過電壓大小是1.530，單相重合閘過電壓大小是1.215；串聯(lián)了電抗器的時(shí)候，合空線過電壓大小是1.736，單相重合閘過電壓大小是1.312。

（2）第二種情況下，操作地點(diǎn)所選擇的是A變，沒有串聯(lián)電抗器時(shí)，合空線過電壓大小是1.570，單相重合閘過電壓大小是1.375；串聯(lián)了電抗器的時(shí)候，合空線過電壓大小是1.803，單相重合閘過電壓大小是1.438。

通過計(jì)算結(jié)果能夠看出，不管是從發(fā)電廠側(cè)或者是A變側(cè)進(jìn)行合閘，所得出的過電壓大小都是串聯(lián)電抗器的時(shí)候要大一些。

總 結(jié)

通過對工頻過電壓所造成的影響分析以及對合閘操作過電壓所造成的影響分析，能夠得出以下結(jié)論：（1）因?yàn)殡娍蛊魇前惭b于發(fā)電廠到A變線路的發(fā)電廠側(cè)，而對于A變到B變線路而言，其為下一級研究對象，對于其工頻過電壓基本不會(huì)受影響于串聯(lián)的電抗器。（2）安裝限流電抗器之后，發(fā)電廠側(cè)沒有故障的時(shí)候，其工頻過電壓的大小會(huì)變大，可是在出現(xiàn)單相故障的時(shí)候，工頻過電壓就會(huì)變低，而對于合閘操作過電壓而言，其會(huì)增大。

參考文獻(xiàn)

[1] 楊書英，李昌陵，劉芳，朱明明，李長久.鐵磁諧振過電壓干擾下單相可控電抗器的諧波抑制方法[J].高壓電器，2018，54（10）：157-163.

[2] 賴俊駒，聶洪巖，歐樹華，王永紅，朱匯文.測量電容對干式空心電抗器開斷過電壓的影響[J].變壓器，2018，55（05）：26-32.

[3] 車傳強(qiáng)，劉利強(qiáng)，王亞杰，呂超，王瓊.干式空心電抗器匝間絕緣試驗(yàn)[J].電力電容器與無功補(bǔ)償，2017，38（06）：75-79.

[4] 李大雷.真空斷路器投切電抗器過電壓分析[J].電子測試，2017（14）：86+91.

作者簡介：謝嘉杰（1996—），男，漢族，籍貫：廣東肇慶，職稱：工程師，研究方向 ：電氣工程及其自動(dòng)化。作者單位：韓山師范學(xué)院