隔离开关操作CVT引起二次电压异常的分析研究

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1、第29卷第5期电力电容器与无功补偿V01．29No．52008年10月PowerCapacitor＆ReactivePowerCompensation0ct．20o8隔离开关操作CVT弓I起二次电压异常的分析研究周春雨，郭洁(西安交通大学电气工程学院，中国西安710049)摘要：利用电磁暂态仿真软件(EMTP)建立CVT及其所运行的变电站的等值电路模型，仿真计算一次隔离开关操作过程中CVT二次电压情况，并分析铜川330kV变电站CVT一次隔离开关操作过程中主变过励磁保护误动作的原因。关键词：电容式电压互感器；二次电压；过励

2、磁保护中图分类号：TM451．2文献标识码：A文章编号：1674-1757(2008)-05-0054-04AnalysisoftheAbnormalSecondaryVoltageofCVTCausedbyDisconnectSwitchingZHOUChun—yu，GUOJie(SchoolofElectricalEngineering，XianJiaotongUniversity，Xian710049，China)Abstract：ThispaperestablishesequivalentmodelsofCVTan

3、dthehostsubstationbyEMTP，andsimulatessecondaryvoltageduringprimarydisconnectswitching，thenanalysesthereasonsforamalfunctionofmaintransformerover—excitationprotectionina330kVsubstationinTongchuan．Keywords：CapacitorVoltageTransformer；Secondaryvohage；Over-excitationp

4、rotection0前言1CVT一次刀闸操作暂态仿真目前，在西北地区330kV电力系统中，CVT由于CVT回路中存在带着铁心的变压器，当作为电力系统电能计量、继电保护及载波通信的系统操作出现较大幅值的过电压时，会导致cVT重要设备而被广泛使用。由于CVT本身结构中中的中间变压器铁心饱和，铁心饱后其激磁支路含有饱和电感和电容储能元件，其暂态性能会对相当于非线性电感，在此作用下CVT正常的一次变电站继电保护正确动作产生影响，进而影响电和二次之间的线性关系遭到破坏。二次电压中激力系统的正常安全的运行。例如，2000年铜川发出了不

5、同频率的谐波分量并出现波形畸变，二330kV桃曲变电站操作一次隔离开关过程中，1次电压已经不能正确反映电压，互感器处于失稳主变过励磁保护发生误动作。2005年铜川状态¨。这种情况很可能导致系统继电保护误330kV金锁变电站也发生了同样的事故。初步推动作。本文使用电磁暂态仿真软件(EMTP)的可断事故可能有两种可能：一是CVT一次刀闸在操视化版本ATP软件对CVT一次刀闸操作过程中作过程中的暂态过程导致二次电压异常，达到主的暂态性能进行仿真计算。变过励磁保护的动作门坎值，导致主变过励磁保护误动作；另一种可能则是工作人员操作失

6、误导C致事故的发生。本文主要研究在330kV变电站内操作CVT一次隔离开关(以下简称刀闸)过程中的其二次电压情况，并分析铜川330kV变电站CVT一次刀闸操作过程中主变过励磁保护误动作的原因。图1330kVCVT的仿真计算等效电路图收稿日期：2008-06一Ⅱ1·54·一p8642第29卷第5期电力电容器与O无0功0补0偿000OOOVo1．29No．52008年10月PowerCapacitor＆ReactivePowerCompensationOct．20o8图中：R：、一阻尼支路的电阻和非线性等值电感。c、c一cVT

7、的高压电容和中压电容；该330kV变电站所采用的国产TYD2—330／R：、一一次绕组的直流电阻和等值漏感；一0．005H型CVT，图1是仿真计算的等效电路R：、一折算到一次侧主二次绕组的直流电图。由于其是单相结构在操作过程中各相的操作阻和等值漏感；会有比较大的时间差，所以仿真计算时只考虑，、￡。一折算到一次侧副二次绕组的直流电CVT单相动作，其它两相c、一次刀闸不动作。阻和等值漏感；1．1CVT一次刀闸分闸操作R、一折算到一次侧剩余绕组的直流电阻开断CVT一次刀闸的瞬时对于电压的相位和等值漏感；是随机的。对于已经确定的变

8、电站设备和CVT，一激磁支路的电阻和非线性等值电感；电压相位是影响一次刀闸操作过电压的主要因R、一补偿电抗器的直流电阻和电感；素。1001008O806O6O404O>2O>2O00—_2O2O一一4O4O一。6O6O一8O图20。、45。和9O。拉开C相CVT一次刀闸时二次电压波形图图2是在A、B两相