基于快速开关型串联补偿装置对配电网继电保护的影响研究

由于当前配电网建设相对滞后,供电设备老化严重,网架结构不合理,供电半径过长,缺少足够的电源支撑,使配电网出现电压水平低下、网损过重、无功功率短缺等问题,越来越无法满足国民经济的发展需要。因此如何经济高效地解决配电网电压低、损耗高等问题就成为当前电力工作者工作的重点。串联补偿技术通过电容容抗补偿线路感抗,能够提高线路电压并降低线路损耗,是解决配电网现存问题的理想解决方案。但由于传统串补装置存在造价高、体积大、运行维护困难、对线路继电保护影响较大等一系列问题,使串联补偿在实际应用中并未体现出自身的技术优势。随着快速开关型串补装置的出现,上述问题将逐一得到解决。

华东500kV电网串联谐振型故障电流限制器的保护配置

采用串联谐振型故障电流限制器(fault current limiter,FCL)是解决超高压电网短路电流超标问题的一种新技术手段。文章介绍了华东500kV电网FCL示范工程的选址和主要参数设计等基本情况,阐述了基于晶闸管保护串联电容器(TPSC)技术的FCL的基本原理和主体结构,以及FCL控制保护样机的系统结构和主要功能,详细描述了样机所采用的各类保护配置,并分析了FCL对系统继电保护的影响。对保护配置中最具代表性的线路过电流瞬时保护和金属氧化物限压器(MOV)过电流保护试验数据进行了分析,验证了FCL控制保护样机保护配置的合理性和实用性。

限流器晶闸管阀自触发保护动作电压阈值设计

为提高串联谐振型故障限流器(series resonant fault current limiter,SRFCL)旁路电路的可靠性,减小谐振电容的氧化锌避雷器(MOV)能量消耗,研究了晶闸管阀自触发保护动作电压阈值设计方法。限流器控制器失灵是最恶劣的故障态,只能依赖晶闸管阀自触发保护即击穿二极管触发晶闸管(break over diode,BOD)。设计了BOD动作时序,从动作时间和避雷器能耗角度分析阈值影响因素。BOD动作电压阈值决定了晶闸管阀过电压保护水平和触发时间。电压阈值设置低,BOD保护会和保护判据竞争;电压阈值设置高,避雷器能耗水平会提高。以华东电网限流器示范工程为背景,建立限流器仿真模型,通过大量仿真计算,总结了电压阈值变化对避雷器能耗水平影响规律,提出了电压阈值设计指标。研究结果对工程设计具有指导意义。

广东电网短路电流超标问题及对策

短路电流超标问题已成为制约电网负荷增长和电网发展的突出因素。分析了广东电网500 kV母线和220 kV母线的短路电流超标特性及原因,并针对不同的情况提出了对短路电流的控制措施,诸如配电装置改造、分层分区供电、关键线路加装基于晶闸管保护型串联补偿(TPSC)技术的短路电流限制器、主变压器中性点加装小电抗等。

故障电流限制技术及其新进展

负荷中心大电源的投入和系统互联都会大大增加系统的短路电流。如果短路电流超标,则相应设备必须更换,这既需要昂贵的费用也需要较长的工期。故障电流限制器提供了另外一种解决方案。文章首先综述应用于中高压领域的故障电流限制技术;然后介绍成熟的和正在研究的比较有代表性的故障电流限制器,并重点突出基于晶闸管保护型串补的短路电流限制器;最后介绍华东500kV电网故障电流限制器示范工程,给出该工程采用的主电路和过电压保护措施,并展望故障电流限制器的发展方向。

TCSC对平行双回线上方向继电器的影响

分析了TCSC(晶闸管控制串联补偿装置)对平行双回线上的方向继电器的影响。文中指出:由于TCSC与固定串补不同,健全回线上的TCSC的运行方式对故障回线上的方向继电器有很大影响;而当健全回线上的TCSC被可靠旁路后,平行双回线中的方向高频保护装置均能正确动作。与固定串补相比,TCSC具有一定的优势,只要健全回线上的TCSC被可靠旁路,双回线上的方向高频保护装置均能正确动作。

SSR-DS装置负序电流及影响分析

介绍了次同步谐振抑制装置(SSR-DS)在神华陕西国华锦界能源公司的成功运行,论述了SSR-DS TCR三相对称触发下负序电流、装置负序电流分析等问题和解决措施。

超高压电网故障电流限制器在电网中的应用评价

随着电网的发展,短路电流超标成为限制电网发展的瓶颈。采用串联谐振型故障电流限制器正常运行时对电网没有影响,而在电网故障时,可以快速启动,将系统短路电流限制到安全数值以下。描述了安装在瓶窑-仁和线路上的我国首套故障电流限制器的原理、结构及实际系统人工短路试验情况,分析了其性能及动作结果,并提出了改进建议。