限制短路電流措施特性分析.pdf

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1、《電氣開(kāi)關(guān)》(2013．No．1)文章編號(hào)：1004—289X(2013)01—0020—03限制短路電流措施特性分析李德清(保定供電公司，河北保定071051)摘要：詳細(xì)闡述了幾種常用的限制短路電流措施，包括電磁環(huán)網(wǎng)解環(huán)分區(qū)、母線分列運(yùn)行、高阻抗變壓器、中性點(diǎn)串接小電抗、限流電抗器五種限制短路電流方法。從實(shí)際應(yīng)用中總結(jié)出了各自方式的特性。關(guān)鍵詞：短路電流；措施；特性；電網(wǎng)中圖分類(lèi)號(hào)：TM71文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：BCharacteristicAnalysisofLimitingShort—·circuitCurrentMeasuresUDe—qing(BaodingPowerSupplyCompa

2、ny，Baoding071051China)Abstract：Thepaperexplainssomecommonlimitingshort—circccitmeasuresindetail，includingfivemethodsofelec．tromagneticloopcircuit，busparticularizationoperation，highimpedancetransformer，neutralreactor，andcurrent—lin—mitingreacto．Basedonpracticalaplication，diferentcharacteristicsarea

3、nalyzedandcompared．Keywords：short—circuitcurrent；measure；characteristics；electricnetwork環(huán)的條件，從而形成高低壓電磁環(huán)網(wǎng)。1引言500kV／220kV電磁環(huán)網(wǎng)電磁環(huán)網(wǎng)的運(yùn)行，給電網(wǎng)隨著電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的逐步加強(qiáng)，帶來(lái)了許多問(wèn)題，其中最突出的就是造成部分500kV系統(tǒng)中單機(jī)容量、發(fā)電廠容量、變電所容量、負(fù)荷及負(fù)及220kV變電站的短路電流相繼超過(guò)設(shè)備額定短路荷密度的持續(xù)增長(zhǎng)，高壓網(wǎng)內(nèi)部的連接日漸緊密，這些電流。在提高電網(wǎng)主網(wǎng)架的電力輸送能力，增強(qiáng)電網(wǎng)運(yùn)行的電磁環(huán)網(wǎng)解環(huán)分區(qū)方式特性分析：安全性和

4、可靠性的同時(shí)，也導(dǎo)致了電網(wǎng)各樞紐站點(diǎn)短(1)隨著上級(jí)電網(wǎng)的不斷發(fā)展和各基建項(xiàng)目的陸路電流水平急劇升高，負(fù)荷密集區(qū)域的主站點(diǎn)短路電續(xù)投產(chǎn)，電網(wǎng)的短路電流水平將會(huì)進(jìn)一步惡化，相對(duì)于流超標(biāo)問(wèn)題已成為電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的瓶頸。大量更換大容量的開(kāi)關(guān)設(shè)備、采用高阻抗變壓器等控因此，對(duì)于短路電流控制策略的研究在電力系統(tǒng)制220kV系統(tǒng)的短路電流的措施，電磁環(huán)網(wǎng)解環(huán)分區(qū)的快速發(fā)展過(guò)程中能很大程度上保證電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行是控制短路電流的十分經(jīng)濟(jì)、有效的方法。運(yùn)行，創(chuàng)造可觀的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，促進(jìn)智能(2)分層分區(qū)原則是在電力系統(tǒng)發(fā)展過(guò)程中逐漸電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)安全可靠、經(jīng)濟(jì)高效等重要功能。形成的。大規(guī)模電網(wǎng)增加了

5、系統(tǒng)短路容量，電網(wǎng)局部故障容易波及其他地區(qū)，可能引起大范圍停電事故等。2限制短路電流措施及特性分析為解決這些問(wèn)題，通常在高一級(jí)電網(wǎng)發(fā)展到一定規(guī)模2．1電磁環(huán)網(wǎng)解環(huán)分區(qū)時(shí)將低一級(jí)電網(wǎng)分區(qū)域解開(kāi)，也即進(jìn)行分層分區(qū)。另高低壓電磁環(huán)網(wǎng)，是指兩組不同電壓等級(jí)運(yùn)行的外，對(duì)于區(qū)域性的短路電流升高問(wèn)題，如果采用更換斷線路，通過(guò)兩端變壓器磁回路的聯(lián)系而并聯(lián)運(yùn)行。我路器等設(shè)備的方法，不僅工程量龐大，需要投人大量資國(guó)的《電力系統(tǒng)穩(wěn)定導(dǎo)則》明確規(guī)定：應(yīng)避免和消除嚴(yán)金，而且運(yùn)行方式實(shí)施困難很大，經(jīng)濟(jì)和技術(shù)方面均不重影響電網(wǎng)安全穩(wěn)定的不同電壓等級(jí)的電磁環(huán)網(wǎng)。在可??；而從網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和電網(wǎng)運(yùn)行角度來(lái)分析處理，分層高一級(jí)電網(wǎng)

6、建設(shè)初期，原有的低一級(jí)電網(wǎng)還不具備解分區(qū)比簡(jiǎn)單采取更換大容量斷路器的手段可能更為科<電氣開(kāi)關(guān)》(2013．No．1)2l學(xué)合理?？紤]電網(wǎng)發(fā)展的復(fù)雜性和多樣性，從電磁環(huán)220kV母線的單相短路電流迅速升高，甚至超過(guò)三相網(wǎng)運(yùn)行方式到解開(kāi)環(huán)網(wǎng)、分層分區(qū)方式的轉(zhuǎn)變過(guò)程中，短路電流。采用在500kV變壓器中性點(diǎn)串接小電抗應(yīng)進(jìn)行潮流、穩(wěn)定性、短路電流、網(wǎng)損等多方面的分析接地，可以達(dá)到增加零序等值阻抗，限制單相短路電流計(jì)算，綜合利弊后才能做出決策。的目的，從而使斷路器的開(kāi)斷容量可以按三相短路電2．2母線分列運(yùn)行流來(lái)整定。由于在串接小電抗前中壓側(cè)零序阻抗接近母線分列運(yùn)行是通過(guò)采用改變系統(tǒng)聯(lián)系和結(jié)構(gòu)的于零，

7、所以在串接小電抗后，中壓側(cè)零序阻抗大幅度增辦法，增大系統(tǒng)阻抗限制短路電流。母線分列運(yùn)行有加，而高、中側(cè)零序阻抗增加比例相對(duì)較小。兩種改變系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的方式：高壓母線分列運(yùn)行和低壓中性點(diǎn)串接小電抗方式特性分析：母線分列運(yùn)行。在正常情況下母線并列運(yùn)行，事故發(fā)(1)當(dāng)在變壓器中性點(diǎn)串接的小電抗阻值超過(guò)生時(shí)，將母線分列運(yùn)行，降低短路電流。1511時(shí)，變壓器中性點(diǎn)串接小電抗對(duì)220kV單相短路母線分列運(yùn)行特性分析：電流限制效果趨于飽和