区域电网电磁暂态等值及短路电流直流分量分析

西北电网电源接入密集、电压级差大,容易引起短路电流超标。但常规限流措施会增大短路电流直流分量的衰减时间,影响断路器的开断能力。文章针对我国西北某大级差、电源密集型电网,搭建了多节点复杂电网发生短路时电磁暂态的等值简化计算模型。在该模型的基础上研究了短路电流直流分量对断路器开断能力的影响,分析了直流分量衰减时间常数折算的方法,并在采取常规限流措施的基础上,计算了加装电阻型超导限流器对超标厂站直流分量的抑制效果。结果表明:直流分量的衰减时间常数不能直接作为断路器选型的依据,需要将其折算至标准规定的试验基准值下;电阻型超导限流器可以有效地抑制加装位置附近回路的短路电流直流分量,加装后时间常数下降25%左右,但是对电气距离较远的厂站抑制作用较弱。文中的结论可为断路器的合理选型以及限流新技术的应用提供参考。

大级差电源密集型电网短路电流直流分量对断路器的影响

西北电网电压级差大且电源密集易导致系统短路电流超标,常采用串联电抗器、高阻抗变压器等限流措施,但却增大了系统电抗,使短路电流直流分量衰减变慢,可能导致断路器开断失败。以新疆电网乌北区域为研究对象,基于PSASP短路模块的计算结果对大型电网进行等值简化,并在EMTP/ATP中重构简化后的等值网络。校验了EMTP/ATP的等值网络与原网络的短路电流交流分量基本一致,在此基础上定量计算短路电流直流分量对断路器的影响,若仍以短路电流交流分量校验断路器开断能力,则断路器需要留有一定的裕度。