6 0千伏串聯(lián)電容補償裝置設備選擇_secret

1、6 0千伏串聯(lián)電容補償裝置設備選擇 電壓為60千伏的農(nóng)用送電線，長期以來母線電壓最低到50千伏，影響了用戶的正常用電。為了改善電壓質(zhì)量，經(jīng)過多方面的比較，決定采用在該電網(wǎng)中加裝串聯(lián)電容補償裝置的辦法。用串聯(lián)電容器來補償線路的電抗，是減少線路電壓損失，改善電壓質(zhì)量的一種有效措施。它與安裝調(diào)壓器、升高線路電壓等級、加大導線截面等調(diào)整電壓和增加輸送容量的措施相比，具有投資少、設備易于解決、便于施工、縮短停電時間、維護簡便、便于拆遷轉移等優(yōu)點。特別是它還具有能連續(xù)調(diào)壓的特點，更適用于農(nóng)電線路。 下面就發(fā)變電所60千伏串聯(lián)電容補償裝置的設備選擇，情況介紹如下。 一、設備選擇 (一)選擇安裝地點圖 1圖中

2、數(shù)字說明1、T J10018 線號公里2、6366 母線運行電壓KV3、557% 電降損失4、方塊中數(shù)字為77年負荷量KW和變壓器容量電網(wǎng)情況如1圖所示。由于東發(fā)變電所的安裝條件好，電壓降約占總電壓降的1/2，可以使其后的六個變電所的電壓得到改善，故安裝地點選在東發(fā)變電所。 (二)補償量的選擇計算(1)測算串聯(lián)電容的容抗值XC 近似計算公式：XC= 式中，U前一補償裝置前的母線電壓(KV) U后一補償裝置后的母線電壓(KV) Q一通過電容器安裝處的無功功率(MVAR、)取U 后 =66KV，U前57KV Q7380MVAR代入上式得： (2)電容器的臺數(shù)和容量 每相并聯(lián)電容器的臺數(shù)： 式中：

3、I為近期負荷電流取160A Iec 為每臺電容器的標稱電流 Cy1一201型電容器Iec20A 故 ) 每相串聯(lián)電容器臺數(shù) 式中：Xec為電容器的額定容抗Cy1 一201型電容器Xec50() 考慮布置方便和對稱取nc12(臺) (3)補償裝置的總容量： 式中：Qci為每臺電容器的額定容量 Cyl一201型電容器Qec20KVAR 故Qc3 812205760KVAR (三)補償裝置的主結線 東發(fā)變電所60千伏補償裝置的主結線及戶外配電裝置如下圖所示圖中：GlG 2G3隔離刀閘 C串聯(lián)電容器組 FJ放電間隙 LHl電流互感器 DL旁路斷路器 L 2、R阻尼電感及電阻 (四)補償裝置的主要元件

4、(1)串聯(lián)電容器采用桂林電力電容器廠生產(chǎn)的cyl一20一l型電容器其主要參數(shù)： UB：1千伏 IH：20安 C：64微法 Q：20千乏。 (2)放電間隙：采用螺旋型磁吹自滅弧間隙。為增強其滅弧能力和擊穿電壓的分散，因每相間隙對地電壓僅為 千伏，所以每相采用了兩支串聯(lián)。 間隙的放電電壓值應按躲開補償后的各變電所二次母線三相短路電流來整定。但如按躲開肇東變電所二次母線的三相短路電流(為各變電所I K(3)中最大的一個)整定時，電容器組的過電壓則超過了三倍，為36750伏，將造成對電容器的危害?？紤]到三相短路的情況極少，所以只按躲開肇東變二次母線的二相短路電流I K(2)490安來整定，取電容過電壓

5、倍數(shù)K26，則間隙的擊穿電壓為312千伏。此值基本上可以躲開系統(tǒng)振蕩過電壓和投切電容器組的操作過電壓(一般為1725UH) (3)旁路斷路器(DL)的選擇 旁路斷路器的作用是投切電容器組，它應具有轉移負荷電流和承受電容放電電流的能力；在分斷的情況下能承受電容器組兩端的電位差。所以我們選用了沈陽開關廠生產(chǎn)的QWl一35型產(chǎn)氣開關(經(jīng)過必要改造)和CD一40型電磁操作機構。這樣和GW5型隔離刀閘及60KV斷路器相比，它價格便宜(僅為油斷路器的15%)，合閘電流小，重量輕，安裝調(diào)試方便和實現(xiàn)遠方操作。 按限制放電電流幅值來確定R因為磁吹自滅弧間隙為持續(xù)放電電弧，所以按公式 計算，UDZ間隙放電 (乙

6、)通過放電電流的校驗確定初選 R=3（）L2 =400（h）是否合乎要求。 經(jīng)計算，得出如下結果： 放電電流的第一個半波峰值Im1=13000A 放電電流的第三個半波峰值Im3=8000A 放電電流的放電頻率f=16001/秒 可以看出，盡管放電電流峰值小于電容器組額定電流100倍的要求，但其衰減率滿足不了同極性后半波幅值為前一個幅值一半的要求。為此，取L 2和R (丙)試揍法計算R和L 2 放電回路的單相等值電路(見圖4) 實際運算單相電路(圖5)表中：Iec一電容器組的額定電流為160A 由上表可知選取表中任意一組R、L 2都滿足ImlIec100的要求只有滿足衰減率的要求；綜合比較以方案

7、為最佳，其放電電流的幅值可限制在50倍以內(nèi)，這是對斷續(xù)弧要求的條件，對電容器的壽命有利，為此最后取： R6(Q) L2400(H) 電阻元件采用1510(mm)。的鐵鎳鉻電阻帶，以無感繞法，；繞成直徑為100mm的螺旋形無感電阻，中間串入環(huán)氧酚醛玻璃布層壓板，兩端再用支柱絕緣子固定于防雨箱中。經(jīng)驗算在通過負荷及放電電流最大值時的溫升不超過200。 阻尼電感L2采用良鄉(xiāng)修造廠的GZ2一500一2型高頻阻波器兩支串聯(lián)而成，其安裝情況如圖6。 5、電容器組的平臺布置方式根據(jù)極板對外殼應滿足工頻試驗電壓的要求，采用的電容器組平臺的接線見圖6。 為考慮不使一個大平臺承載過重，每相電容分放在兩個大平臺上，大平臺設三個小平臺。大平臺對地絕緣為60千伏。圖中f