500kv自耦变压器中性点经小电抗接地方式

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1、500kV自耦变压器中性点经小电抗接地方式在电力系统中的应用朱天游　　摘要　该文是《三峡电站500kV主变压器中性点接地方式优化选择》一文的续篇。随着电力系统不断扩大，受端系统逐步加强，500kV变电站特别是220kV侧单相短路电流大于三相短路电流的现象时有发生，给设备选择带来困难。文中研究了500kV变电站单相短路电流急剧增长的原因，计算了变压器中性点经小电抗接地对限制单相短路电流的作用，论证了经小电抗接地是限制单相短路电流的有效措施之一，并阐述了500kV自耦变压器中性点经小电抗接地后，其等值零序电抗的计算方法，可

2、供工程参考。　　关键词　自耦变压器　中性点接地　应用APPLICATIONOFAUTOTRANSFORMERNEUTRALGROUNDINGBYSMALLREACTANCEIN500　kVPOWERSYSTEMZhuTianyouCentralSouthernChinaElectricPowerDesignInstituteWuhan,430071China　　ABSTRACT　Thispaperisacontinuationofthepapertitled"OptimalSelectionof500　kVMainTr

3、ansformerNeutralGroundinginThreeGorgesHydroelectricPowerStations".Alongwiththeextensionofpowersystemandtheenhancementofreceivingendcapacity,thephenomenathatthesinglephaseshortcircuitcurrentatthe220　kVbusin500　kVsubstationwillbelargerthanthreephaseshortcircuitwil

4、loftenoccuranditwillcausetroubleinchoosingrelateddevicessuchascircuitbreakers.Inthispaperthereasonofrapidincreaseofsinglephaseshortcircuitcurrentin500　kVsubstationisanalyzed.Throughthecalculationitisprovedthatneutralgroundingbysmallreactanceisaneffectivemeasuret

5、oreducethesinglephaseshortcircuitcurrent,andthecalculationmethodofthezero

6、sequencereactanceafterautotransformerneutralgroundingbysmallreactancebeingappliedisexpounded.　　KEYWORDS　autotransformer;neutralgrounding;smallreactance1　问题的提出　　《电网技术》1997年第5期刊登了笔者所作《三峡电站5

7、00kV主变压器中性点接地方式优化选择》一文，这是一个工程总结。三峡电站机组台数多，大量主变压器中性点直接接地后使系统零序电抗大大降低，导致单相短路电流超过三相短路电流，造成断路器遮断容量选择困难。采用中性点经小电抗接地后将单相短路电流限制到三相短路电流水平，较好地解决了这个问题。　　随着电力系统不断扩大、受端电网逐步加强，我国几个500kV电网在2010年前后将相继出现密集的双/多环网。例如上海周围180km的一个双环网，接入了8个变电站，平均站距不到23km；北京周围270km的双环网，接入6个变电站，平均站距45

8、km；湖北鄂东和辽宁辽阳双环网周长分别为340km和425km，接入了6个和7个变电站，平均站距也仅50～60km。这些变电站不但规模大，而且全部采用自耦变压器，中性点均为直接死接地，使得不少母线的单相短路电流大于三相短路电流。如何解决这个问题?采用变压器中性点经小电抗接地是否有效?自耦变压器经小电抗接地后电抗值如何计算?要注意什么问题?等等，本文拟解决这些问题。2　我国500kV大型电力系统短路水平展望　　根据1997年下半年几个设计单位完成的2010年电力系统规划设计，华东、华北、华中、东北四大电网2010年装机容

9、量分别将达到98300、90540、70270和67351MW，为现有装机容量的2.5～3倍，这将引起短路电流水平的急剧上升，加以网络的加强，大量自耦变压器的使用，更将出现单相短路电流大于三相短路电流的情况。表1列出了上述电网几个典型变电站的短路电流水平。表1　几个典型变电站的预计短路电流水平厂、站名称所在系统电压/kV三相短路电