高备变6kV侧三相电压不平衡分析及处理

来源 :中国电气工程学报 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zengyufeng
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  摘  要:针对某电厂高备变空载时6kV侧三相电压不平衡的问题,分析了产生问题的因素。结果表明问题是由高备变6kV侧VT发生铁磁谐振引起的。针对此原因,采取在VT开口三角绕组加装电阻的办法加以解决,取得了良好的效果。
  关键词:高备变  三相电压  不平衡  铁磁谐振  电阻
  0  引言
  某发电厂的高备变首次送电时,6kV侧各分支的保护测控装置發VT异常告警。智能电表显示的各电压数值如表1所示。可以看出:6kV侧产生了三相电压不平衡。由于三相电压不平衡可能会导致设备损坏、保护误动等不利后果,所以必须对此问题进行分析处理。
  1原因分析
  1.1高备变空载时6kV侧单相接地因素分析
  高备变空载时6kV侧单相(此处选C相)经过渡电阻R接地的接线图如图1所示。
  当高备变6kV侧各相等值导纳均为容性时,接地点N'一定处于电压三角形内,否则电流平衡条件IA+IB+IC=0不满足[3](中性点电阻R0较大,其回路电流可忽略)。的相量图如图2所示。
  高备变6kV侧带VT空载运行时,如各相等值导纳均为容性且C相对地电容C1大于其他两相,就会出现表1所示情况。故高备变6kV侧三相参数不对称导致电压不平衡的可能暂不能排除!
  1.3高备变6kV侧铁磁谐振因素分析
  若高备变6kV侧发生铁磁谐振,中性点偏移电压与高备变电压叠加会导致6kV侧三相电压出现各种变化。中性点偏移电压与铁磁谐振时VT铁芯的饱和情况有关[4]。
  此时A相电压最高,否则与A相轻度饱和的假设不符[5];接地点N'一定处于电压三角形内,否则电流平衡条件IA+IB+IC=0无法满足。的相量图如图3所示。若B相感抗值小于C相感抗值,则不排除会出现A相电压最高,B相电压略高于C相电压的情况!
  2)两相轻度饱和
  此时的相量图与1.2节中的图2相似。
  可见:当 高备变6kV侧VT铁芯发生一相或两相轻度饱和时,高备变6kV侧三相电压不平衡现象及电压大小关系符合表1所示情况,故高备变6kV侧铁磁谐振导致三相电压不平衡的可能也不能排除!
  对高备变进行多次投运,其6kV侧电压如表3所示,由此判断高备变6kV侧三相电压不平衡是由铁磁谐振引起的!因为其6kV侧电压及各相之间的大小关系是随机变化的 [6]。
  2处理措施
  当铁磁谐振发生时,VT开口三角形绕组输出较大的零序电压,接入电阻后,将会消耗这部分能量,起到抑制铁磁谐振的作用[7]。
  在高备变6kV侧各分支VT开口三角绕组上接入变阻器,测得不同阻值下的6kV侧各分支电压如表5所示。可见:随着电阻的减小,三相电压不平衡现象逐渐消除。
  3结论
  三相对地电压不平衡现象在中性点不直接接地系统中是比较常见的,不利于系统长期运行,应及时分析原因并加以解决。本例通过在高备变6kV侧分支VT开口三角绕组接入5Ω电阻的办法,彻底解决了高备变6kV侧三相电压不平衡的问题。
  参考文献:
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  作者简介:
  李  强(1983-),男,助理工程师,从事发电厂电气专业技术管理工作。
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