谐波对集合式并联电容器内部故障保护的影响.pdf

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1、第38卷第15期电力系统保护与控制v0l-38No．152010年8月1日PowerSystemProtectionandControlAug．1，2010谐波对集合式并联电容器内部故障保护的影响马亮，钱珞江(1．江西省电力科学研究院，江西南昌330096；2．武汉大学电气工程学院，湖北武汉430072)摘要：集合式并联电容器在实际运行中发现其内部故障保护的误动率较普通电容器高，并且容量越大，保护误动率越高。根据集合式电容器内部结构特点，基于内部故障保护动作整定值设置的基本法则，从高次谐波对内部元件最大允许故障率的影响角度阐明了误动率高的原因；同时分别针对单星形、双星形和桥形等不

2、同接线形式，通过数学解析方法定量分析了谐波对保护动作值影响的程度，发现大容量双星形或桥形集合式电容器在高幅值的合闸暂态谐波涌流作用下，内部元件最大允许故障率大幅降低，致使内部保护的实际动作值严重低于整定值，从而易导致误动的发生；依据分析结果提出了相应的预防措施。关键词：谐波；集合式电容器；内部故障保护；误动作；数学解析’ImpactofharmonicsontheinternalfaultprotectionsofassemblingcapacitorMALiang，QIANLuo-jiang(1．JiangxiElectricPowerResearchInstitute，Nan

3、chang330096，China；2．CollegeofElectricalEngineering，WuhanUniversity,Wuhan430072，China)Abstract：Inrealisticoperation．assemblingcapacitorshavebeenfoundthatthemal。actionsofitsintemalfaultprotectionaremorethanonesofordinaryshuntcapacitorbankandthemaloperationratebecomeshigherwiththeincreaseoftheca

4、pacity．Withtheconfigurationcharacteristicandtheprotectivesettingprinciple，thispaperelucidatesthereasonofmistakeactionsviaanalyzingthechangeofmaximumfaultelementlimitnumberundertheinfluenceofharmonics．Bythemathematicalanalysis．themagnitudesofharmonicsimpactingonrelayactionsarededucedforsingles

5、tar，dual—starandbridgeconnectionsrespectively．Asaresult，intheswitching．ontransientdurmion，ahighmagnitudeofharmonicrushcurrentcancausetheconsiderabledecreaseofmaximumfaultelementlimitandmaketheactualprotectiveactionvaluemuchlowerthanthesetingspeciallyforthosehighcapacityofdual—starorbridgeconn

6、ectionswhichinternalprotectioneasilyoccurreal-action．Thepaperalsopresentscorrespondingmeasureagainstthemal—operationaccordingtotheanalysisresults．Keywords：harmonics；assemblingcapacitor；internalfaultprotection；mal·action；mathematicalanalysis中图分类号：TM772文献标识码：A文章编号：1674-3415(2010)15-0087—04安全。0引

7、言谐波对集合式电容器保护影响最显著的是导并联电容器是电力系统中主要的无功补偿设致其内部故障保护误动作，尤其是双星形接线或桥备，而集合式并联电容器因其具有占地小、容量大、形接线形式的大容量集合式电容器，在使用一段时免维护等特点，近十多年来在电力系统、特别是在期后易出现因内部故障保护装置误动作而不能合闸配电网中已逐渐取代普通电容器，成为使用最广泛投入运行的现象，这种现象在全国各地均多次发生的电气设备之一【lJ。但是，该设备在实际运行中也且有趋于频繁的趋势。因此，针对该问题进行深入暴露