CN108988367B - 一种h型接线电容器组不平衡度调平方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种H型接线电容器组不平衡度调平方法,包括以下步骤:确定电容器组的参数、调平标准和不平衡度;断开电容器组与高压母线的连接;给电容器组施加交流电压,观察保护装置生成的不平衡度,并与不平衡度调平标准比较;如果保护装置生成的不平衡度满足调平标准,工作结束;如果不满足,则测量电容器组桥臂、电容器组桥臂中电容器单元的电容值,更换电容值偏差较大的电容器单元;将电容器单元按照电容值的大小进行排序,按照调平目标,对不同桥臂上的电容器单元位置进行若干次的两两互换,以将不平衡度调平至设定值。本发明能从本质上反映电容器组的不平衡状况,可以避免调平后电容器组投入后不平衡保护动作,操作效率高。

Description

一种H型接线电容器组不平衡度调平方法
技术领域
本发明涉及输变电工程设备检修技术领域,具体是一种H型接线电容器组不平衡度调平方法。
背景技术
当前高压电容器组较多采用H型接线,主保护为不平衡保护,不平衡保护采用不平衡电流除以和电流得到不平衡度。不平衡度小时,电容器组内部故障程度较轻,保护告警出口;不平衡度大时,电容器组内部故障程度较严重,保护跳闸出口。电容器组串并联的电容器单元众多,不平衡保护告警段定值整定为一台电容器单元内部某个故障工况,灵敏度高。现场电容器组安装完毕或检修完毕后,均会对电容器组进行调平,使得施加一定电压下产生的不平衡电流小于某一值。但按照现有方法进行调平,效果不佳,曾出现电容器组投入后不平衡保护立即动作跳闸的事件。
发明内容
针对上述问题,本发明的目的在于提供一种H型接线电容器组不平衡度调平方法,提高了电容器组不平衡度调平的科学性和有效性。
一种H型接线电容器组不平衡度调平方法,所述的电容器组采用H型接线,作为输变电工程交流滤波器、直流滤波器或并联电容器的高压电容器组,其主要包括电容器桥臂C1、电容器桥臂C2、电容器桥臂C3、电容器桥臂C4、不平衡电流互感器IT2、以及和电流互感器IT3,每个电容器桥臂均由多个电容器单元串并联组成,不平衡电流互感器IT2一端连接在电容器桥臂C1和电容器桥臂C3之间,另一端连接在电容器桥臂C2和电容器桥臂C4之间,和电流互感器IT3连接在电容器组的低压侧,所述的不平衡度调平方法包括以下步骤:
步骤1:确定电容器组的参数:包括4个电容器桥臂的额定电容、串并联结构,交流滤波器、直流滤波器或并联电容器的额定电压、额定电流和调谐频率,电容器单元的型号、额定电容、额定电压和额定容量;
步骤2:确定电容器组不平衡度调平标准:根据电容器组不平衡保护的定值,将电容器组不平衡度调平标准设为不大于电容器组不平衡保护告警段不平衡度定值的一半;
步骤3:通过如下公式确定电容器组的不平衡度:
其中,IT2为流经不平衡电流互感器IT2的电流值,IT3为流经和电流互感器IT3的电流值,I2为流经电容器桥臂C2的电流值,I4为流经电容器桥臂C4的电流值,C1-C4分别为电容器桥臂C1-C4的电容值;
步骤4:断开电容器组与高压母线的连接;
步骤5:利用交流电源给电容器组施加交流电压,让电容器组流过交流电流,观察保护装置生成的不平衡度,并与不平衡度调平标准比较,如果保护装置生成的不平衡度满足不平衡度调平标准,工作结束;如果不满足,则进入下一步骤;
步骤6:测量并记录电容器组4个电容器桥臂的电容值C1-C4,测量并记录4个电容器桥臂上各个电容器单元的电容值;
步骤7:比较各个电容器单元实测电容值和额定电容值的偏差,将偏差大于2%的电容器单元进行更换;
步骤8:将4个电容器桥臂的各个电容器单元以桥臂为分组分别按照电容值的大小进行排序;
步骤9:按照C1=C2、C3=C4的调平目标,对不同电容器桥臂上的电容器单元位置进行两两互换;
步骤10:完成互换后,利用交流电源给电容器组施加交流电压,让电容器组流过交流电流,观察保护装置生成的不平衡度,并与不平衡度调平标准比较,如果保护装置生成的不平衡度满足不平衡度调平标准,工作结束;如果不满足,重复步骤9和10。
本发明的有益效果是:
采用不平衡度代替不平衡电流作为电容器组调平的考察量,更能从本质上反映电容器组的不平衡状况;将电容器组不平衡保护告警段不平衡度定值的一半作为电容器组不平衡度调平标准,可以避免调平后电容器组投入后不平衡保护动作;采用电容器单元电容值排序和两两互换的办法,可以在两到三次互换后,实现调平目标,效率较高。
附图说明
图1为H型接线电容器组的示意图;
图2为电容器桥臂C1的电容器单元组成结构的示意图;
图3为H型接线电容器组的电流分布示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为本发明的H型接线(也叫桥差接线)电容器组结构示意图,其作为直流输电工程换流站交流滤波器的高压电容器组,包括电容器桥臂C1、电容器桥臂C2、电容器桥臂C3和电容器桥臂C4,每个电容器桥臂均由多个电容器单元串并联组成,其中C1和C2桥臂的结构为20串2并(如图2所示),C3和C4桥臂的结构为18串2并。在电容器组接近中间电位的位置连接有不平衡电流互感器IT2,在电容器组低压侧设有和电流互感器IT3,在某次电容器不平衡保护动作跳闸后进行检修及调平,具体包括以下步骤:
步骤1:确定电容器组的参数:包括4个电容器桥臂的额定电容、串并联结构,交流滤波器的额定电压、额定电流和调谐频率,电容器单元的型号、额定电容、额定电压和额定容量,其中C1、C2桥臂的结构为20串2并,C3、C4桥臂的结构为18串2并;
步骤2:确定电容器组不平衡度调平标准:根据电容器组不平衡保护的定值,将电容器组不平衡度调平标准设为不大于电容器组不平衡保护告警段不平衡度定值的一半,本实施例中,电容器组不平衡保护告警段不平衡度定值为0.0191%,一半为0.00955%;
步骤3:通过如下公式确定电容器组的不平衡度:
其中,IT2为流经不平衡电流互感器IT2的电流值,IT3为流经和电流互感器IT3的电流值,I2为流经电容器桥臂C2的电流值,I4为流经电容器桥臂C4的电流值,如图3所示,C1-C4分别为电容器桥臂C1-C4的电容值;
步骤4:断开电容器组与高压母线的连接;
步骤5:利用交流电源给电容器组施加交流电压,让电容器组流过交流电流,观察保护装置生成的不平衡度,并与不平衡度调平标准比较,本实施例中,因不平衡保护动作跳闸,不平衡度肯定大于调平标准;
步骤6:测量并记录电容器组4个桥臂C1、C2、C3、C4的电容值C1-C4,测量并记录4个桥臂上各个电容器单元的电容值;
步骤7:比较各个电容器单元实测电容值和额定电容值的偏差,将偏差大于2%的电容器单元进行更换,本实施例中,只更换了2个电容器单元;
步骤8:将4个桥臂上各个电容器单元以桥臂为分组分别按照电容值的大小进行排序;
步骤9:按照C1=C2、C3=C4的调平目标,对不同桥臂上的电容器单元位置进行两两互换,例如将桥臂C1的电容器单元和桥臂C2的电容器单元进行互换,将桥臂C3的电容器单元和桥臂C4的电容器单元进行互换;
步骤10:完成互换后,再次利用交流电源给电容器组施加交流电压,让电容器组流过交流电流,观察保护装置生成的不平衡度,并与不平衡度调平标准比较,如果保护装置生成的不平衡度满足不平衡度调平标准,工作结束;如果不满足,则继续开展步骤9的电容器单元互换工作,直到保护装置生成的不平衡度满足不平衡度调平标准,本实施中,实际经过了4个电容器单元的两两互换后,不平衡度就满足不平衡度调平标准,工作结束。
上述实施例只是为了说明本发明的技术构思及特点,其目的是在于让本领域内的普通技术人员能够了解本发明的内容并据以实施,并不能以此限制本发明的保护范围。凡是根据本发明内容的实质所做出的等效的变化或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (1)

1.一种H型接线电容器组不平衡度调平方法,所述的H型接线电容器组采用H型接线,作为输变电工程交流滤波器、直流滤波器或并联电容器的高压电容器组,其主要包括电容器桥臂C1、电容器桥臂C2、电容器桥臂C3、电容器桥臂C4、不平衡电流互感器IT2、以及和电流互感器IT3,每个电容器桥臂均由多个电容器单元串并联组成,不平衡电流互感器IT2一端连接在电容器桥臂C1和电容器桥臂C3之间,另一端连接在电容器桥臂C2和电容器桥臂C4之间,和电流互感器IT3连接在H型接线电容器组的低压侧,其特征在于:所述的不平衡度调平方法包括以下步骤:
步骤1:确定H型接线电容器组的参数:包括4个电容器桥臂的额定电容、串并联结构,交流滤波器、直流滤波器或并联电容器的额定电压、额定电流和调谐频率,电容器单元的型号、额定电容、额定电压和额定容量;
步骤2:确定H型接线电容器组不平衡度调平标准:根据H型接线电容器组不平衡保护告警段不平衡度定值,将H型接线电容器组不平衡度调平标准设为不大于H型接线电容器组不平衡保护告警段不平衡度定值的一半;
步骤3:通过如下公式确定H型接线电容器组的不平衡度:
其中,IT2为流经不平衡电流互感器IT2的电流值,IT3为流经和电流互感器IT3的电流值,I2为流经电容器桥臂C2的电流值,I4为流经电容器桥臂C4的电流值,C1-C4分别为电容器桥臂C1-C4的电容值;
步骤4:断开H型接线电容器组与高压母线的连接;
步骤5:利用交流电源给H型接线电容器组施加交流电压,让H型接线电容器组流过交流电流,观察保护装置生成的不平衡度,并与不平衡度调平标准比较,如果保护装置生成的不平衡度满足不平衡度调平标准,工作结束;如果不满足,则进入下一步骤;
步骤6:测量并记录H型接线电容器组4个电容器桥臂的电容值C1-C4,测量并记录4个电容器桥臂上各个电容器单元的实测电容值;
步骤7:比较各个电容器单元实测电容值和额定电容值的偏差,将偏差大于2%的电容器单元进行更换;
步骤8:将4个电容器桥臂的各个电容器单元以桥臂为分组分别按照实测电容值的大小进行排序;
步骤9:按照C1=C2、C3=C4的调平目标,对不同电容器桥臂上的电容器单元位置进行两两互换;
步骤10:完成互换后,利用交流电源给H型接线电容器组施加交流电压,让H型接线电容器组流过交流电流,观察保护装置生成的不平衡度,并与不平衡度调平标准比较,如果保护装置生成的不平衡度满足不平衡度调平标准,工作结束;如果不满足,重复步骤9和10。
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