特高压平行双回线路熄弧措施的研究

2016-03-11 20:32华佳杰
电子测试 2016年23期
关键词:特高压电弧平行

华佳杰

(国网江苏省电力公司检修分公司特高压交直流运检中心,江苏南京,210000)

特高压平行双回线路熄弧措施的研究

华佳杰

(国网江苏省电力公司检修分公司特高压交直流运检中心,江苏南京,210000)

特高压平行双回输电线路是电网的主要组成部分。本文从特高压平行双回线的HSGS工作流程入手,对特高压平行双回线路熄弧措施进行分析和研究。

特高压平行双回线路;熄弧措施;处理

0 前言

在实际运行过程中,特高压平行双回线路发生故障的概率相对较低。但该线路一旦发生故障之后,其所需的恢复电压以及潜供电流的数值比发生单相接地故障所需的数值要高。在这种情况下,线路的重合闸失败会对电网的正常运行产生极大的影响,因此,可以通过熄弧措施的应用,实现对该线路故障问题发生的有效控制。

1 特高压平行双回线的HSGS工作流程

为了保证特高压平行双回线路的稳定、安全运行,可以将HSGS加设在该输电线路的所有线路的两端位置。当加设工作完成后,HSGS的工作流程中主要包含以下几个步骤:第一,当特高压平行双回线路发生单相接地瞬时性故障时,该故障问题会引发一次电弧的产生。第二,由于单相接地故障的出现会使得双回线路的电压和电流等参数发生变化,进而使得线路中的断路器发生动作。在这种情况下,故障相两端的断路器发生跳开动作,该动作会引发上述故障产生的一次电弧发生熄灭变化,并产生二次电弧。第三,当二次电弧形成之后,预先设置在特高压平行双回线路故障相位置两端的HSGS会发生接地变化,进而引发二次电弧的熄灭。第四,熄弧目的实现之后,HSGS将自动断开。第五,输电线路的断路器重新闭合,整个特高压平行双回线路再次恢复正常运行状态。从这个流程来看,HSGS的应用可以有效保证特高压平行双回线路的安全运行。

2 特高压平行双回线路熄弧措施

2.1 特高压平行双回线路熄弧目的的实现。对于特高压平行双回线路而言,其熄弧目的可以通过HSGS的加设来实现。在应用这种措施实现上述目的的过程中,单相重合闸是否成功以及二次电弧的熄灭速度主要受到双回线路中恢复电压以及潜供电流这两种参数的影响。就潜供电流而言,特高压平行双回线路的单相自动重合闸能够成功的主要影响因素为潜供电弧的顺利自熄。从这个角度来讲,有必要对特高压输电线路的潜供电流进行降低处理。除此之外,从HSGS灭弧的难度分析来看,当二次电弧位于特高压平行双回线路的中点位置时,通过加设HSGS实现熄弧目的的难度最高。

2.2 特高压平行双回线路潜供电流的控制措施。为了保证特高压平行双回线路的稳定运行,还可以通过并联电抗器中性点小电抗法对输电线路的潜供电流进行有效控制。这种控制方法的原理为:利用对相间及对地电容的补偿实现对输电线路潜供电流容性分量的减小。当线路潜供电流的容性分量发生降低变化之后,潜供电流本身的峰值也会发生相应的降低变化。这种措施降低潜供电流目的的实现建立在潜供电流的自身组成基础上。作为输电线路故障相潜供电流的两种组成部分:感性分量是基于线路中其他健全相电流流经回间以及相间所产生的电磁感应引发的;容性分量则是基于输电线路其他健全相电压流经特高压平行双回线路的回间以及相间耦合电容的静电感应引发出来的。就这两种组成成分的比较而言,容性分量占线路故障相潜供电流的比例更大,因此,将其作为抑制对象可以间接实现对潜供电流的控制。

3 应对特高压平行双回线路故障的措施

从整体角度来讲,能够应对特高压平行双回线路故障的措施主要包含以下几种:

3.1 HSGS单侧闭合措施。在特高压平行双回路线路中,将HSGS单侧闭合之后,二次电弧熄灭难度发生相应提升,这种变化意味着他高压平行双回路线路产生故障问题的概率会发生相应提升。从这个角度来讲,应该保证线路中HSGS的正常运行。为了更好地实现避免故障发生的目的,可以应用HSGS两侧闭合时间差的降低措施。

3.2 线路长度调整措施。研究表明,当增加特高压平行双回线路的长度时,线路故障位置的恢复电压以及潜供电流会发生相应的变化,并且这种变化会对二次电弧的熄灭产生不良影响。实践结果表明,在充分考虑输电线路有较高概率发生单相接地故障的情况下,通过HSGS完成二次电弧熄灭操作的应对措施更加被适合应用在线路长度范围小于200km的特高压平行双回线路中。

3.3 负荷调整措施。随着负荷的不断增加,特高压平行双回线路故障也会产生一定的影响。为了实现对由符合引发线路故障影响的有效控制,可以应用降低HSGS电阻的方式。这种处理方式的应用除了可以实现对特高压平行双回路线路故障的控制之外,还能够促进恢复电压的降低并实现对潜供电流的分流。

3.4 二次电弧电阻控制措施。与其他因素相比,二次电弧电阻对输电线路潜供电流的影响效果更加明显。为了保证HSGS加设措施对特高压平行双回线路的熄弧效果,可以将二次电弧电阻控制在最小值范围内。

4 结论

特高压平行双回线路的作用主要是支撑电网,保障电网的正常运行。与电网的其他组成成分相比,特高压平行双回线路发生故障问题的概率相对较低。但该部分故障问题的出现会产生较大影响,因此应该通过HSGS措施的应用,帮助特高压平行双回线路实现灭弧,保障线路的安全运行。

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Research on the arc extinguishing measures of extra high voltage parallel double circuit lines

Hua Jiajie
(State Grid Jiangsu electric power company maintenance branch UHV AC and DC Inspection Center,Nanjing Jiangsu,210000)

Extra high voltage parallel double circuit transmission line is the main part of the power grid. In this paper,starting from the working flow of HSGS,this paper analyses and studies the measures of arc extinguishing of the UHV double circuit line.

extra high voltage parallel double circuit line;arc extinguishing measures;treatment

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