东明、三堡500kv高抗冷却方式改进措施浅析论文

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1、东明、三堡500kV高抗冷却方式改进措施浅析论文摘要：近年来，我国500千伏长距离输电线路不断增加，由外资参建的阳城电厂和国内集资建设的阳城电厂500千伏进出工程是“九五”期间国家重点建设项目，是贯彻国家由能源基地向负荷中心送电，在煤炭产地发展坑口电站，变输煤为输电输煤并重方针的重点建设工程。关键词：高抗冷却方式改进措施存在问题近年来，我国500千伏长距离输电线路不断增加，由外资参建的阳城电厂和国内集资建设的阳城电厂500千伏进出工程是“九五”期间国家重点建设项目.freel，若无并联电抗器时，空载时线路末端电压为首端电压的1，41

2、倍。电网是不容许在这样高的电压下运行的，并联电抗器的接人能抑制超高压线路的工频电压升高，而补偿的效果取决于电抗器相对线路充电无功功率的容量；并联电抗器的容量QL对空载长线电容无功功率的比值QL／Qc称为补偿度。通常，补偿度选在40％左右，东明站、三堡站选用的并联电抗器的容量为40MVAR。2．降低操作过电压操作过电压常常是在工频电压升高的基础上出现的，如甩负荷；切除接地故障和重合闸等。所以，工频电压升高的程度直接影响操作过电压的幅值。因此，加装电抗器后，由于工频电压的升高得到了限制，操作过电压也随之降低。3．避免发电机带长线出现的自

3、励磁线路终端甩负荷、计划性合闸和并网等情况，都将形成较长时间的发电机带空载长线的运行方式，计划性合闸是容性阻抗，因而可能导致发电机的自励磁。自励磁引起的工频电压升高可能达到额定电压的1.5－2.0倍，甚至更高，它不仅使得并网时的合闸操作(包括零点升压)成为不可能，而且其持续发展也将严重威胁网络中电气设备的安全运行，这是不容许的。并联电抗器能大量补偿容性无功功率，从而破坏了发电机自励磁条件。4．有利于单相自动重合闸为提高运行可靠性，超高压电向中常采用单相自动重合闸，即当线路发生单相接地故障时，立即断开该相线路，待故障处电弧熄灭后再重合

4、该相。但由于输电线路存在线间电容和电感，故障相断开短路电流后；非故障相将经这些电容和互感向故障相继续提供电弧电流，即所谓“潜供电流”，使电弧难于熄灭．如果线路上有并联电抗器，其中性点经小电抗器接地(小电抗器容量小而感抗值高)，就可以限制或消除单相接地电弧的潜供电流，使电弧熄灭，重合闸成功。高抗运行中存在的问题500千伏阳城电厂送出工程中的东明站两组日本富士高抗和三组西安变压器厂高抗，三堡站采用的两组日本富士高抗和三组西安变压器厂高抗（型号BKD-40000/500），在几年运行中，存在的问题有日本富士高抗乙炔值较高、西安变压器厂高抗

5、高压套管渗水绝缘降低，部分部件渗油缺陷。西安变压器厂高抗在夏季油温超标，告警信号不断发出，是威胁安全生产的重要问题。并联电抗器的损耗是表征其质量优劣的一个重要指标，它有线圈损耗、铁芯损耗和杂散损耗三部分组成。线圈损耗包括线圈的电阻损耗、涡流损耗，并联导线中电流分布不均匀产生的损耗；铁芯损耗包括铁芯损耗、铁芯附加损耗和磁分路损耗；杂散损耗包括引线损耗、油箱损耗、油箱及金属构件中的损耗。其中，线圈损耗约占6％以上，杂散损耗约占25％以上，铁芯损耗约占10％以上。超高压大容量充油电抗器的外形与变压器相似，但内部结构不同；变压器的绕组有一次

6、绕组和二次绕组，铁芯磁路中设有气隙，而电抗器只是一个磁路带气隙的电感线圈。由于系统运行的需要，要求电抗器的电抗值在一定范围内恒定，即电压与电流的关系是线性的；所以并联电抗器的铁芯磁路中必须带有气隙。并联电抗器的电抗值x可用下式表示，x＝ωNSμoμf／L，ω—电源角频率N—线圈匝数S—铁芯截面积μ0—真空磁导率μf—矽钢片及气隙的综合磁导率L—磁路的平均长度不难看出，要使电抗器的电抗值恒定，必须控制磁通密度不超过一定范围，才能使所不随电压变化。铁芯上带有气隙后，增大了磁路的磁阻，限制磁饱和，使μr趋于稳定，从而使电抗值X在一定范围内

7、稳定。为满足站用系统的需要，日本富士高抗采用了二次抽能线圈供站用系统电能。并联电抗器的结构型式与选择对于500kY及以上电压等级的并联电抗器，由于相间绝缘问题，大多数采用单相结构。目前高电压大容量并联电抗器只采用芯式结构。芯式电抗器。芯式电抗器具有带多个气隙的铁芯，外套线圈。气隙一般由不导磁的砚石组成．由于其铁芯磁密高固此材料消耗少、结构紧凑，自振频率高；存在低频共震可能性较少，主要缺点是加工复杂，技术要求高，振动和噪声较大。东明站、三堡站500kV并联电抗器（日本富士高抗和西安变压器厂高抗），都采用油浸自冷式，散热器属板式散热器。

8、散热器与周围空气热交换主要是对流换热，辐射传热则较为微弱。由于高抗内部油温的不同，油的密度也不同，密度差产生重位差。使高抗上部温度较高的油经上部汇集管分流至散热片，经板式散热器降温向下流动，经下部汇集管回流至高抗内部，吸收热量后上升，