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500kV纵江—宝安线路串联电抗器的作用与维护
韩国邦
(广东电网公司东莞供电局 广东东莞 523120)
摘 要:随着南方电网网架的迅猛发展,用电需求的持续增长,一些发达地区的电力负荷日趋增大,而且电网结构的发展也越来越复杂,线路距离短时,其短路电流水平超标的风险越来越突出,给电网的安全可靠运行带来极大风险,而加装限流电抗器来降低电网短路电流水平的方式则成为了最有效、最便捷、最经济的解决该问题的方式。该文简要介绍了500kV纵江—宝安线路串联电抗器的应用概况,说明500kV系统的短路电流水平的必要性,介绍限流电抗器结构和如何对500kV大限流电抗器进行维护及注意事项。关键词:串联电抗器 短路电流 维护中图分类号:TM72文献标识码:A文章编号:1672-3791(2014)12(a)-0096-02
随着南方电网网架的迅猛发展,用电的大小;(2)系统500kV线路平均长度较短,需求的持续增长,一些发达地区的电力负并联条数多,主变压器零序阻抗远大于线荷日趋增大,而且电网结构的发展也越来路零序阻抗,因此500kV电网短路电流大越复杂,线路距离短时,其短路电流水平超小主要取决于500kV线路;(3)线路零序阻标的风险越来越突出,给电网的安全可靠抗均大于其正序阻抗,一般取正序阻抗的3运行带来极大风险,而加装限流电抗器来降倍,因此,从500kV母线往外看,其500kV电低电网短路电流水平的方式则成为了最有网的正序等值阻抗小于零序等值阻抗。
效、最便捷、最经济的解决该问题的方式。短路电流的措施有:发展高一级500kV纵江—宝安线路只有17.444kM,线电网,低压电网分片或将母线分列、分段运路长度短,需要加装串联电抗器工程12台行,甚至将电网解列;采用高阻抗变压器;500kV限流电抗器,电流4000A,电抗21Ω,更换断路器,对现有变电站增容改造;采用容量336Mvar。是目前世界上运行容量最串联电抗器。根据华东电网的实际情况和大、电压等级最高的干式空心交流电抗器设各种措施的费用及效果,在电网的合适地备。这样可以保障广东东南片区电网的安全点安装串联电抗器是较为现实的措施。限可靠运行,增强系统抵御运行风险的能力,制短路电流的益处是多方面的。
降低电网短时电流水平。
(1)直接减轻断路器的开断负担,有助于减少维修并延长寿命;
1 短路电流超标原因及措施
(2)流过重要电气设备的短路电500kV电网等值零序阻抗大于正序阻
流,避免设备损坏;
抗是500kV母线的三相短路电流大于单相
(3)减少线路电压损耗和发电机失步概短路电流的原因。从理论上分析,影响因素率;
为:(1)系统主要500kV电源点离负荷中心(4)减少故障时超高压输电网附近的电变电站距离较远,因此近似认为500kV电磁污染。
网正序组抗与负序组抗相等,三相与单相现在500kV纵江—宝安线路采用加装短路电流大小主要取决于正序与零序阻抗
串联电抗器这种技术措施,可以有效地抑
图1 电抗器整体结构表1 电抗器温升限值
部位
温升限值 绕组(平均) 57 绕组热点 78 接线端子板
80 中心轮毂、支座板、绝缘子端帽 80 其他金属部件热点 100
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制系统的短路电流。目前500kV大限流电抗器运行情况良好。
2 限流电抗器结构介绍
500kV母线串联限流电抗器,额定电感2x33.4mH,额定电流4000A,因为容量相当大,所以造成电抗器本体尺寸比常规电抗器尺寸要大出很多。为了尽最大可能减小设备的尺寸和重量,降低运输难度,因此设计为两台串联使用,电抗器采用耐热性能高的绝缘材料,以提高设备可靠性及热备用。干式空心电抗器在运行中,不可避免的在其附近产生漏磁场。尤其是大容量的电抗器,在其附近会产生很大的漏磁场,使得电抗器附近的金属物感应出较大的涡流损耗,尤其对铁磁物质,其感应的涡流损耗造成的温度,常常达到不能允许的程度。因此,在设计大容量干式空心电抗器时,禁忌使用铁磁物质作为电抗器的任何部件。对于电抗器支撑部位,必须选用与磁力线垂直的大截面时,一般选用无磁钢材料,这样,不仅何以保证电抗器的整体机械强度,还可以大大降低由交变磁场产生的涡流损耗。由于系统电压较高,根据经验,当电抗器运行于户外时,为提高电抗器本体绝缘性能,保证线圈使用寿命,减少局布放电发生,需要加装防雨装置。
3 维护注意事项
3.1正常巡视(不停电)的项目和要求
巡视一般要求:
(1)对产品进行目测,检查产品是否完整,重点检查均压件有无明显松脱或掉落)。
(2)检查线圈表面油漆有无脱落,有无变色、起泡、掉漆,设备表面应清洁,标志清晰、完善。
(3)检查绝缘子表面有无颜色异常焦黑、裂纹、闪络。
(4)查看钢构件和底架生锈腐蚀情况,各法兰处紧固螺丝紧固情况。
(5)检查设备上是否有异物。
(6)查看是否从电抗器内部发出异常的声响,电抗器噪音A计权声压值应小于62.4dB(A)。查看电抗器内部是否有烧焦的气味或痕迹。
(7)引线接触良好,接头无过热,各连接引线无发热、变色。各个部位温升的限值如表1,表1为电抗器运行在额定电流下的温
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表2 停电维护及试验项目的内容
2014 NO.34SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION科技资讯检修项目 外观检测 检查周期 3~5年一次 检修内容 电抗器本体检查 方法及标准 1.检查顶部和底部支架,检查是否与绕组之间有松动,以及引出线是否有损伤,焊头部位是否接触良好。 2.检查支架和绑扎带是否松动。 3.检查电抗器外表及引出线是否有损伤,如有损伤应立即修复好。 4.检查顶部和底部绕组表面,是否有碳化,放电痕迹等异常情况,检查层间否有放电痕迹。 5.检查电抗器的表面绝缘漆,如有损伤或脱落应及时补刷。 6.检查绕组顶端及通风道,看是否有杂质,特别是鸟巢,清除这些杂质。 7.检查电抗器均压环是否松动,如有松动,应对其安装螺栓及时紧固。 1.检查电抗器安装螺栓及防雨帽、防雨隔栅上的螺栓是否松动,如有松动,应及时紧固。 2.检查等位线连接,是否有脱落。 3.检查防雨帽内是否有杂质,特别是鸟巢,清除这些杂质。 4.防雨帽均压环是否松动,如有松动,应对其安装螺栓及时紧固。 1.检查限流电抗器外表及引出线是否有损伤,如有损伤应立即修复好。 2.检查电抗器接线端与母线排接触是否良好,发现接触不良时,须对表面进行处理,并上紧螺栓。 3.检查设备地线接地情况(螺栓是否拧紧,是否有腐蚀现象等)。 4.检查电抗器两侧连接管母及连线的紧固和连接板及其支撑件的稳固,固定和连接螺栓无松动; 1.定期清理电抗器的内外表面和绝缘子表面 2.对电抗器表面进行维护保养,重新喷涂表面防护层。 备注 可结合专业巡视进行,如有异常,请联系制造厂。 3~5年一次 电抗器防雨帽检查 可结合专业巡视进行,如有异常,请联系制造厂。 3~5年一次 接线端头检查 可结合专业巡视进行,如有异常,请联系制造厂。 维护 测量 .com.cn. All Rights Reserved.1. 3~5年一次 2.10年一次 3~5年一次 电抗器、绝缘子 电抗器、绝缘子 1.定期检测电抗器的直流电阻和工频电抗,测量值进行对比。 2. 绝缘子瓷瓶探伤。 升限值,实际温升应根据现场运行状态进行检测。
(8)裸露在外的接线端子应无过热情况。每月对外露导电接触面进行一次红外测温。
(9)接地可靠,周边金属物无异常发热现象。
(10)场地清洁无杂物,无杂草。3.2停电维护及试验项目与周期
见表2。
3.3发生线路短路故障时注意事项
每次发生短路故障后,电抗器受到短
路电流的作用,要检查电抗器是否有位移,支撑绝缘子是否松动扭伤,检查绝缘瓷顶部和底部金属浇注部位有无松脱或开裂,引线有无弯曲,绝缘子底座的接地线应完整,绝缘支柱有无破碎,有无放电声及烧焦气味。
也有比较明显的效果,以此增加广东电网运行方式的灵活性,同时也为今后串联电抗器在广东电网的推广应用积累经验。
参考文献
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4 结语
串联电抗器投运至今,已经安全稳定运行了一年左右。在500kV纵江—宝安线路加装电抗,可将该线路短路电流控制在50kA以下,对降低500kV纵江站短路电流
(上接95页)
个线路中起到了非常重要的作用,因此在图纸的绘制过程中需要注意以下情况。4.1明白生产需求以及设备的情况
由于不同企业在使用电气设备的过程中,目的是不一样的,因此相关的参数无疑存在很大的差异,首先拖动装置,以防震动的装置需要单独的进行设计,一方面是在负荷或者是在震动频率比较大的情况,能够有效的进行控制;另外一方面能够最大程度的减少用电量。4.2掌握绘图的常见方法
在实际的电气控制路线的设计过程中,绘图的方法和实际的制造有直接的关系,在绘图方法中,这里就不一一介绍的,常见的主要包括查线绘图法以及控制原理绘图法,但是不管是哪一种绘图的方法,要和实际的应用相结合,这样图纸的绘制和
实际的需求才能够保证一致。4.3尽可能满足简单、经济原则
在对电气控制线进行设计的过程中,简单以及经济原则是每一个设计人员应该掌握的基本原则。在满足生产需求的前提下,选择检验合格、使用频度高的线路,同时尽可能的减少导线的数量和长度,在各个机械元件之间设置电器时应充分考虑设备的负载能力,可以借助保护装置确保整个电气控制系统的安全。
参考文献
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5 结语
总之,在对电气控制线路进行设计的过程中,无疑电气控制线路的控制和实际的运用有非常直接的关系,因此在对绘图技术进行掌握的基础上,还需要考虑到机械的用途以及机械的使用便捷性,这样的线路设计才能够体现经济,实用的价值。
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