迟丹一,李 爽,耿丽娜,马一菱
(国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院,辽宁 沈阳 110006)
电力系统三相不平衡是指三相电压(或电流)幅值不一致,且幅值差超过了规定范围,是影响电能质量的关键因素之一。我国目前执行的GB/T 15543—2008《电能质量三相电压不平衡》中规定:电力系统正常运行时,三相电压不平衡度不得大于2%,同时规定了短时三相电压不平衡度不得大于4%[1-5]。
三相电量的不平衡度通常以负序分量与正序分量的百分比表示。任何1组不对称的三相相量(如电
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以某500 kV甲变电站为例,主变66 kV三次侧进行星角变换。A、C相均加装了TA,导纳近似相等,设为Y;B相未加装TA,导纳设为Y′,则中性点UNN′的电压为
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由南关岭对2号主三次整体对地电容测试可知,加装了TA的66 kV A、C母线电容量约是B母线电容量的4倍,故假设Y=4Y′,则中性点UNN′的电压为
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由此可得各相对地电压为
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可见,B相电压升高是由于该相未加装TA,使得对地电容比另两相小,因此造成三相不平衡。
同理,若A、B相均加装了TA,C相未加装TA,按照以上的推导过程,三相对地电压为
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由此可知,三相参数不平衡是造成三相电压不平衡的根本原因,TA的对地电容比电抗器的对地电容大,如果某一相不加TA,则会使该相对地电压升高。
以甲变电站为例,考虑最为严重的情况,假设甲变电站主变66 kV侧电抗器全部投运,则A相的总体对地电容为10 170 pF,B相的总体对地电容为4 897 pF,C相的总体对地电容为10 230 pF。三相电压仿真计算结果如表1所示。
表1 三相电压仿真结果
通过对500 kV甲变电站主变66 kV三次侧进行等效分析,并进行仿真计算,得出三相参数不平衡是造成三相电压不平衡的根本原因,TA的对地电容比电抗器的对地电容大,如果某一相不加TA,则会使该相对地电压升高,造成三相电压不平衡。
参考文献:
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