35kV系统铁磁谐振的处理措施

摘 要：针对35kV中性点不接地供电系统铁磁谐振故障为基础，阐述中性点不接地系统铁磁谐振的产生、特点及消除措施。

关键词：中性点不接地系统；铁磁谐振；过电压；消谐

引言

近年来随着伊河电网的快速发展，加上电网进行的改建和扩建工程，大到220kV、小到10kV的配电网都有较大的变化，但由于中低电网的扩大，出线回路数增多，线路增长，电缆线路也逐渐增多，35kV系统存在烧毁电压互感器、变压器等情况，给电网安全造成了极大的威胁，造成设备烧坏，甚至还会诱发产生更为严重的电力系统事故。

1.概况

铁磁谐振是铁芯电感元件，如发电机、变压器、电压互感器、电抗器、消弧线圈等和系统的电容元件，如输电线路、电容补偿器等形成共谐条件，激发持续的铁磁谐振，使系统产生谐振过电压。正常运行ωL>1/ωC，当ωL=1/ωC 产生谐振。

2.故障现象

某电站35kV出线，线路长47.8千米，线路上共T接了23台35kV/400V成套式箱变，箱变内均配备电压互感器，其中前10台为许继箱变，后13台为川开箱变，均以35kV三芯电缆T接接入，自2010年投入运行后，该系统频繁出现设备烧毁事故。

3.事故分析

因为该工程35kV系统频繁出现该设备烧毁事故，经本单位相关技术人员对事故点查找，主要有两个部分：①35kV高压进线电缆频繁烧毁；②箱变烧毁事故点多在变压器至400V配电柜连接导线处。原因是低压400V导线A、B、C、N捆绑在一起，导线绝缘不是防阻燃材料；

经单位相关技术人员及电科院专家分析，35kV电力系统存在铁磁谐振现象，由于谐振时产生过电压，是导致设备频繁烧毁的主要原因。

4.采取的措施

（1）退出箱变电压互感器。

（2）对400V低压导线技改；①用绝缘木块将400V低压导线A、B、C、N相分开固定；②将400V导线型号为：BVR多股软铜芯导线更换成型号为：ZR-VVR防阻燃多股软铜芯导线，并刷防火漆。

（3）对35kV系统技改；①在110kV变压器35kV侧加装调匝式消弧线圈（图1），消弧线圈成套装置，它由（接地变压器、单相隔离开关、避雷器、调匝式消弧线圈、有载调节开关、阻尼电阻、控制柜）组成。当电网发生单相接地故障后，提供一电感电流，补偿接地电容电流，使接地电流减小，也使得故障相接地电弧两端的恢复电压速度降低，到达熄灭电弧的目的。在电网正常运行时，通过实时测量流过消弧线圈电流的幅值，计算出电网当前方式下的对地电容电流，根据预先设定的最小残流值，由控制器调节有载调压分接头到所需要的补偿档位。当发生接地故障后，补偿接地时的电容电流，使故障点的残流可以限制在设定的范围之内。主要作用是改变电感电容参数以破坏谐振条件和消耗谐振能量以抑制谐振的产生，或使其受阻尼而消失；②在35kV线路上加装聚优柜，主要由吸收器、电压互感器、智能接地开关组成，主要作用是吸收过电压，消耗谐振能量以抑制谐振的产生；③在35kV出线侧加装组合式避雷器。

5.结束语

长期以来电力系统谐振过电压严重威胁着电网的安全，为防止电力系统中发生铁磁谐振，特别是对中性点不直接接地系统，铁磁谐振所占的比例较大。经以上技术措施，进一步提高了电网的可靠运行。

参考文献：

[1]李润先.中压电网实用接地技术[M].北京：中国电力出版社，2000.8

[2]梁晓红，刘永青. 防止中性点不接地系统铁磁谐振的措施.电工技术，2012（4）

作者简介：谢江平（1986—），男，甘肃人，助理工程师，研究方向：电力一次设备检修、维护。