变电站并联电容器装置配置及运行状态评价方法

为了监测变电站并联电容器装置运行状态,综合评价并联电容器装置配置及运行状态,本文利用变电站生产管理系统设备资产信息和调度自动化系统电网电压无功运行数据,首先,根据并联电容器所涉及的电压无功相关指标,建立并联电容器装置配置及运行评价指标体系,其次,明确各指标物理意义及评估方法,然后考虑评价体系各指标劣化特点,提出基于劣化度的评价数据归一化处理方法,采用层次分析法与熵权值法相结合的综合评价方法对并联电容器装置配置及运行状态做出量化评价,将该方法应用于某地市公司变电站并联电容器装置的综合评价,评价结果符合装置实际运行状态,并且该方法可实现对并联电容器装置的实时评价,为变电站无功补偿的效果提升提供数据基础。

换流站电容器装置振动与噪声特性分析

滤波电容器装置是换流站中噪声的主要来源之一。随着直流输电电压等级的提高、输送功率的增大,电容器装置产生的噪声逐渐受到人们的关注。本文以南网某换流站220kV滤波场中的电容器装置为研究对象,分析电容器装置上单台电容器和塔架的振动特性,并测量了滤波场周边的噪声水平,研究其与装置振动之间的关系。结果表明,电容器装置的振动是由电流的基波与谐波分量共同激励产生的,它们在频率上存在一定联系;对于单台电容器,各个面上的振动强度相差较大,其中以底面振动最强;分析噪声频谱,可知其频率分量与电容器振动频率分量相同;通过滤波场的噪声辐射方向图,可以确定电容器装置和电抗器周围的噪声辐射量最大。最后,通过以上研究结果,从减振、隔声和滤波元件布局等方面,提出一系列可行的降噪措施。

Kirchhoff公式在电容器装置噪声水平预估中的应用

引入Kirchhoff公式,对于换流站中滤波电容器装置围栏外噪声水平进行预估,并将该方法的计算结果与单极子阵列声源计算方法的计算结果、肇庆实际测量结果进行了比较。结果表明,实测结果与Kirchhoff公式计算结果具有良好的一致性,进而验证了该方法的合理性和准确性。

在大容量并联电容器装置中应用阻尼式限流器

介绍了阻尼式限流器的原理与构成，阐述了该限流器在限制并联电容器组的合闸涌流、消除电力系统短路时，电容器放电电流助增影响的优良性能和良好的效果，给出限流器参数配置的优化目标与算式。

一起并联电容器装置爆炸事故浅析及改进措施

针对一起变电站并联电容器爆炸事故进行分析,结合并联电容器的保护配置、控制闭锁回路等情况,找出引发该事故的直接原因和间接原因,并针对此情况实施改进措施,调整至今未发生类似事故,验证了分析的正确性。

并联电容器装置的参数优化

提出了以抑制谐波为目标的并联电容器装置参数优化选择方法,构建了以满足并联电容器装置的连续运行条件和抑制各次谐波放大为约束,以各次谐波放大倍数平方和最小为目标函数的并联电容器装置参数优化模型。模型综合考虑电网谐波响应特性和各种影响因素,包括频率偏差、电抗偏差和电容偏差对并联电容器装置谐波特性的影响。运用粒子群优化算法求解优化模型,给出了具体实现方法。针对工程实例进行了比较和分析。

高压并联电容器装置过电压研究及应用EMTPE软件仿真验证

高压并联电容器装置是交流电力系统输配电环节的主要无功补偿装置。通过对高压并联电容器装置关合过电压理论分析,应用EMTPE软件进行仿真计算,结果表明66 kV并联电容器关合过电压基本在国家相关标准规定的范围内。实测数据验证了理论分析的正确性。

并联电容器装置的谐波简化分析与计算

随着电网中非线性感性负荷的增加,并联电容器引发的谐波问题逐渐突出。介绍了并联电容器装置的谐波简化计算,重点对采用传统简化模型的谐波放大率、谐振容量计算公式进行了推导,分析了电容器组投入后的特征谐波次数,推荐了谐波放大允许倍数,论述了电抗率的求取方法,对电容器组配置不同电抗率的谐波响应进行了分析。分析与计算可供并联电容器装置工程设计时参考。

并联电容器装置参数的工程选择计算

介绍并联电容器装置参数的工程选择计算方法。在掌握变电站与谐波相关资料的前提下,先确定装设电容器后的谐波放大水平,初步选择一种能满足谐波放大界限的最小电抗率,再根据系统参数进行电网谐波电压和电容器的过负荷计算,当二者都满足要求时,则所选电抗率合适,否则须加大电抗率重新计算,直到满足要求为止。通过两个实例,对计算方法作了具体说明。

基于振动测量的电容器装置噪声贡献分析

高压直流输电工程中,滤波电容器装置是主要的噪声源之一。对装置中各部分噪声贡献量的分析对装置的整体降噪有重要意义。基于电容器外壳振动数据计算噪声预测公式推导了电容器装置噪声贡献系数的计算公式,并利用某换流站的实测数据对电容器装置中电容器外壳及钢架的噪声贡献进行了分析。结果表明电容器外壳振动是电容器装置噪声的主要来源,装置整体的降噪应从降低单台噪声入手;另一方面电容器固定钢架的噪声贡献也不可忽视,可以从减少振动传递的角度提出降噪措施。

金属氧化物避雷器对并联电容器装置操作过电压的抑制效果分析

金属氧化物避雷器对并联电容器装置的操作过电压有显著的抑制效果。避雷器推荐使用的接线方式有相地避雷器和端子间避雷器,分别简称为Ⅰ型和Ⅱ型避雷器接线方式。目前电力系统主要采用Ⅰ型避雷器接线方式。本文采用EMTP-ATP程序把Ⅰ型和Ⅱ型避雷器接线方式对并联电容器装置操作过电压的抑制效果进行仿真计算,通过仿真计算得出Ⅱ型避雷器接线方式在分闸重燃时不但可以限制相对地过电压,也可以限制极间过电压,保护效果最好,是一种理想的保护方式,但这种接线方式中的相间避雷器在动作时要吸收很大的能量。

并联电容器装置的不同电抗率配置分析

不同电抗率的电容器组对谐波有不同的作用。介绍了并联电容器装置电抗率配置的有关规定,对并联电容器装置配置不同电抗率的可能性进行分析,具体对电抗率小于4%、退出电抗器、采用变参数电抗器以及不同电抗率的电容器组组合方式等几种配置进行分析。

变电站电容器装置中电容器额定电压的合理选择

额定电压是并联电容器装置中单台电容器的一个重要参数。额定电压选择过低将会导致电容器故障率增加、运行可靠性降低,选择过高则会造成设备利用率低。因此,提出了工程上选择并联电容器额定电压的原则,并推导出并联电容器额定电压的通用计算公式。同时分析了电容器装置参数变化引起的电容器运行电压升高系数,并提出一些实用的判别依据,为电容器装置的设计和运行维护提供参考。

并联电容器装置设计及应用若干议题(续)

本文对国标GB/T 30841—2014中涉及的"阻尼式限流器"、"电容器对短路电流的助增效应"、"涌流计算"、"防止主变压器空载时连投电容器发生串联谐振"和"防止放电线圈二次回路短路"等议题进行深入的诠释,为解读与实施国标提供辅助。

交流滤波电容器装置电晕的噪声评估

交流滤波电容器装置的噪声是换流站中噪声来源的主要因素之一,其噪声主要来自电容器外壳的振动和均压环等结构的电晕放电,因此电晕噪声水平的计算对研究和合理评估整个电容器装置的噪声水平有着重要的意义。文章从美国BPA推荐的交流输电线路可听噪声预估公式出发,推导出有限长线声源与点声源的电晕噪声预测公式,并结合500 kV交流滤波电容器装置的结构尺寸,利用ANSYS仿真软件计算其电场分布,得到表面电场强度较大的均压环和电容器引线端在测量点处的噪声水平,以此作为电容器装置电晕噪声的评估依据。结果表明:当满足计算条件时,预测公式可以得到比较理想的计算结果,并且随着结构表面电场强度的减小或测量距离的增大,电晕噪声呈指数规律降低。

110～500kV变电站电容器装置典型规范应用说明

概括介绍了电容器装置生产、运行现状,给出了电容器装置典型规范研究过程中遇到的问题(取消外熔断器、集合式电容器的问题,集合式类型的扩展问题,电抗率的问题,保护方式的选择问题等)及指导思想。并重点对串联电抗器电抗率选取、电容器装置保护方式选择这2个大家十分关注的问题进行了具体阐述。

河南省并联电容器装置状态评价应用分析

并联电容器装置是系统无功补偿的重要设备,其设备状态是制约电力系统安全稳定运行的重要因素,评价结果是指导制定年度技改大修计划的关键依据。文章对河南省并联电容器装置状态评价进行了举例阐述,并结合评价结果对河南省的并联电容器装置的状态进行了深入的分析。文章同时对并联电容器装置的评价管理工作提出了一些意见及改进措施。通过本文可以较全面深入地了解并联电容器装置的状态评价,对开展并联电容器装置状态检修工作具有积极的借鉴指导意义。

低压并联电容器装置技术特点和发展趋势

通过对目前应用于低压配电网中的低压并联电容器装置及其主要部件进行分类比较 ,剖析了各类产品各自的特点及存在的问题 ;

并联电容器装置设计及应用的若干议题

就高压并联电容器装置设计中装置的类型与选择、设备参数选择需加关注的问题和装置保护的完善化等问题展开议论。其中包括缜密论证现行国标有关"电容器并联总容量"和现行电力行标只按电容器组容量"选择避雷器方波电流"的局限性,在新编的国标"装置通用条件"中作出完善化的修正;深入剖析与验证干式串联电抗器缺乏有效保护,力荐在户内装置加装火灾报警与灭火系统,以及通过电抗器本体改造研发新型保护的必要性;通过对并联电容器在线监测系统的研讨,提出电容保护形制和保护配合整定(故障判据)的思路。通过对装置的设计与应用中的若干疑难或尚需改进完善的问题进行梳理,企望对今后的设计开发有所裨益。

高压并联电容器装置技术监督工作要点分析

制定并实施电力设备技术监督导则对指导技术监督工作开展、保障电力设备投运后的安全稳定运行具有十分重要的意义。解析2014年7月颁布的国家电网公司企业标准Q/GDW 11082—2013《高压并联电容器装置技术监督导则》,对高压并联电容器装置开展各个阶段技术监督工作的要点进行分析,针对高压并联电容器装置内各部件的特点,重点对装置各主要部件的技术监督重点工作进行详细解读,以方便开展高压并联电容器装置技术监督工作。