串补简介

串联补偿装置简介李毅山通用电气能源集团2020年3月9日2内容•串补简述•主要设备•串补的运行•试验要求3串补简述4串联补偿e电源串联电容器组等值系统输电线路5输送功率EEsR0XcXLXL-XCESER输送功率=Sin降低系统阻抗===提高输送功率6串联补偿装置的益处•提供功率输送能力•改善系统的稳定性•控制潮流•改善电压调节•避免建设新的输电线路•经济实用、应用广泛7串补装置基本元件C—串联电容器组;MOV—金属氧化物限压器(MOV)D—限流阻尼装置;S—火花间隙;QF—旁路断路器QS1—旁路隔离开关;QS2、QS3—串联隔离开关8安装在中国广西百色的GE串联补偿装置9罗百串补单线图罗百串补单线图.PDF10主要设备11电容器12电容器•由电容器单元串并联组成。•电容器单元目前主要是内熔丝和无熔丝。•与并补电容器的区别：设计要求高(以下为典型值）：1.1p.u.---8小时1.35p.u.---30分钟1.5p.u.---10分钟1.8p.u.---10秒保护水平：2.3p.u.但前期运行工况低13MOV-金属氧化物限压器•限制电容器过电压－－线路短路时•注意MOV吸收的能量（与常规避雷器的区别）•实际的MOV由多个单元并联构成，单元则由阀片串并联组成。14安装在中国广西百色的MOV15间隙•保护MOV(避免能量超过MOV的容量）•只在内部故障时动作•通常在MOV大能量或大电流时触发（也可地面触发）•动作时间快：=1ms.GE=0.3ms16安装在中国广西百色的保护间隙典型的间隙小室17旁路断路器•保护MOV和间隙•设备故障保护•用于投入和切除电容器组•合闸优先–不同于常规的线路断路器18典型的旁路断路器19限流电抗器和阻尼回路•旁路断路器合闸或间隙导通时限制电容器放电电流的幅值•提供电容器放电电流的阻尼：由并联的电阻回路构成（有线性电阻，非线性电阻及小间隙等几种组合方案）。20安装在中国广西百色的限流电抗器及阻尼回路：线性＋非线性电阻21隔离开关•旁路隔离开关和串联隔离开关（带地刀）•旁路和隔离串补•避免串补退出时影响线路的运行•必须按照正确的顺序操作(与旁路断路器配合）22电流互感器(CT)•采集平台上设备的信号：如电容器，MOV,间隙等。•信号经光纤（光纤柱）传递至地面•地面对信号进行分析处理以判断串补系统的运行状况及决定是否采取相应的控制23GECT:集中，模块化24串补的运行25正常运行状态•旁路断路器分闸•不大于额定电流的电流流经电容器组•短时的过载能力26MOV不导通正常运行回路电容器组旁路断路器线路线路限流电抗器MOV间隙间隙不导通旁路断路器分闸27故障分类•内部故障–串补线路断路器之间的故障•外部故障–串补线路之外的故障28e电源等值系统内部故障故障分类e电源等值系统外部故障(a)(b)29外部故障时的运行状态•MOV导通•间隙不导通•故障清除后串补自动恢复正常运行状态30外部故障时的运行回路串联电容器组MOV间隙旁路断路器限流电抗器母线母线输电线路线路断路器线路断路器故障电流合闸合闸FaultMOV导通间隙不导通断路器分闸输电线路线路断路器31内部故障时的运行状态•MOV导通•MOV能量或电流达到整定值时间隙触发•间隙导通，旁路断路器合闸•旁路断路器合闸或故障清除后间隙停止导通32串联电容器组MOV间隙旁路断路器限流电抗器母线母线输电线路线路短路器线路短路器故障电流故障MOV导通间隙触发导通旁路断路器合闸内部故障时的运行回路33串补退出时的操作步骤•关合旁路断路器•关合旁路隔离开关•打开隔离开关A•打开隔离开关B•关合接地开关34串补投入时的操作步骤•确认旁路断路器处于关合状态•确认旁路隔离开关处于关合状态•打开接地开关•关合隔离开关B•关合隔离开关A•打开旁路隔离开关•打开旁路断路器35试验要求36串补设备及整体试验•设备：型式试验，出厂试验和验收试验•参照IEC60143•整体：人工短路试验•串补典型试验.PDF37谢谢！