串聯鐵磁諧振產生的原因及消除措施

2020-11-23 電子發燒友

串聯鐵磁諧振產生的原因及消除措施

上海米遠電氣有限 發表於 2020-11-18 18:01:13

　　串聯諧振中有一種情況下叫做串聯鐵磁諧振，而熟悉電力系統的技術人員都知道，當線路發生單相接地或斷路器操作等幹擾時，造成電壓互感器電壓升高，三相鐵芯受到不同的激勵而呈現不同程度的飽和，電壓互感器的各相感抗發生變化，各相電感值不相同，中性點位移產生零序電壓。一旦形成這種狀況，具備一定的條件時，電力系統就會發生嚴重的危機。今天我們就為大家分析一下這種串聯諧振產生的原因，以及相應危機消除的措施，一起來看看吧。

　　一、串聯諧振中的串聯鐵磁諧振

　　電力系統的鐵磁諧振可分為兩大類：一類是在66kV及以下中性點絕緣的電網中，由於對地容抗與電磁式電壓互感器勵磁感抗的不利組合，在系統電壓大擾動（如遭雷擊、單相接地故障消失過程以及開關操作等）作用下而激發產生的鐵磁諧振現象。另一類是發生在220kV（或110kV）變電站空載母線上，當用220kV、110kV帶斷口均壓電容的主開關或母聯開關對帶電磁式電壓互感器的空母線充電過程中，或切除（含保護整組傳動聯跳）帶有電磁式電壓互感器的空母線時，操作暫態過程使連接在空母線上的電磁式電壓互感器組中的一相、兩相或三相激發產生的鐵磁諧振現象，即串聯諧振。簡單地講就是由高壓斷路器電容與母線電壓互感器的電感耦合產生諧振由於諧振波僅局限於變電站空載母線範圍內，也稱其為變電站空母線諧振。

　　二、串聯諧振的現象：線電壓升高、表計擺動，電壓互感器開口三角形電壓超過100V

　　串聯諧振產生的原因：進行刀閘操作時，斷路器隔離開關與母線相連，引發斷路器埠電容與母線上互感器耦合滿足諧振條件。

　　三、消除可能的危機的方法

　　1、控制電源電壓、降低鐵磁諧振的工作點，使Up/Ue≠0.58。

　　2、當參數處在串聯諧振範圍時，母線停電的操作順序：先拉母線電壓感器，以切斷L，再拉母聯斷路器，送電時順序相反;如220kV、110kV帶斷口均壓電容的主開關或母聯開關對帶電磁式電壓互感器的空母線充電時，為防止合上兩側刀閘後因斷開電容的耦合作用有可能與空母線電磁式電壓互感器產生串聯諧振，應先合上開關，後合電壓互感器刀閘，如屬新安裝的電磁式電壓互感器投產時應考慮帶上互感器對母線充電。

　　3、電源向母線升壓時，先合斷路器，使C短接，再升壓;

　　4、當母差保護動作跳閘時，是一條母線停電，也要及時拉開母聯斷路器的隔離開關或母線TV的隔離開關，以切斷L-C迴路。

　　5、運行中注意監視備用母線的情況，發現異常，及時進行處理。熱備用母線，如發現母線電壓又指示時，應首先考慮是否發生了串聯鐵磁諧振，此時應儘快合上母聯斷路器將C短接或拉開TV隔離開關;如在系統運行方式和倒閘操作過程中出現了開關斷口電容與空母線電磁式PT造成的串聯諧振，不管是合開關時出現的諧振過電壓，還是拉開關後出現的諧振過電壓，直接有效的辦法是迅速拉開或合上主開關或母聯開關。如上述措施無法實現時，應迅速匯報調度，合上備用線路開關。由於諧振時電壓互感器一次繞組電流很大，應禁止用電壓互感器或直接取下一次側熔斷器的方法來消除諧振。
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