倒闸操作中发生铁磁谐振的方法及防止措施

倒闸操作中发生铁磁谐振的方法及防止措施

1 变电站发生铁磁谐振的条件

对于单母线接线方式:如图 1所示, 110 kV母线上所连接的 84、 85断路器 (带有并联电容在断开位置,相应的两侧刀闸在合闸位置, 110 kV 母线电压互感器在运行状态,此时如果 84断路器线路侧、 85断路器线路侧任意一处带有电压时,就会使电感和电容之间形成振荡回路,而发生铁磁谐振。

对于通过母联 80断路器(带有并联电容并列运行的双母线,如图 2所示,Ⅰ段母线电压互感器在投入状态,当Ⅰ段母线带出线负荷全部倒至Ⅱ段母线运行时,母联80断路器在断开位置, 80断路器两侧在合闸位置,此时 80断路器靠Ⅱ段母线侧带有电压,就有可能发生

铁磁谐振。

在 35 kV、 10 kV中性点不接地系统使用中心接地的电压互感器,当向空母线充电时也易发生铁磁谐振。

2 防止铁磁谐振的简易方法

拉开带有电压的断路器两侧刀闸,改变了电容和电感的参数,谐振即消失。

合上一台一侧带有电压的断路器,改变了电容和电感的参数,谐振即消失。

制定合理的倒闸操作程序,改变系统参数,防止谐振发生。

3 具体操作的防谐振措施

3.1 单母线(或单母线分段的接线方式

110 kV母线需要停电检修时,当母线所带负荷已全部转移时,如果 85(或 84断路器在拉开位置,两则刀闸在合闸位置, 并且任一条线路带有电压时, 谐振就有可能发生。此种情况下可采用以下方法进行防止:先将对侧 110 kV主电源的进线断路器、刀闸拉开,改变系统参数,然后进行 110 kV母线的停电操作。

110 kV母线检修完毕,用 84断路器向母线充电,可采用以下两种操作方法进行防范:

(1将 110 kV 母线 TV 至退出状态,合上 841、 842刀闸(此时线路带电 ,合上 84断路器,向 110 kV母线正常充电;合上 817刀闸,恢复 110 kV母线 TV 运行,此种操作方法不会产生铁磁谐振。

(2用 84断路器向 110 kV母线充电时,先拉开对侧 84断路器,再将 817、 841、842刀闸和 84断路器合上,用对侧 84断路器直接向该母线供电,谐振也不会产生。

3.2 通过母联断路器并列运行的双母线

母线停电操作时, 当母线所带负荷全部倒完后, 先拉开停电母线的电压互感器, 再拉开母联 80断路器,这样操作不会发生铁磁谐振。

母线供电操作时,先合上母线 80断路器,母线充电后,再投入母线电压互感器。

这样操作可以避免谐振的发生。

3.3 35 kV及 10 kV小电流接地系统

由于极易发生谐振现象, 有部分变电所在 35 kV及 10 kV母线电压互感器开口三角处, 接入了消谐振装置, 能可靠抑制和消除谐振的发生, 但对于没有装设消谐装置的母线电压互感器, 可以通过人为改变操作方法消除谐振,具体如下:

向空母线充电前,投入母线所带的任一台线路断路器,改变系统参数; 向空母线充电前,投入母线上所带的所用变压器,改变系统参数。