張克軍
摘 ?要:我廠500kV系統(tǒng)的接線方式為3/2接線,一期與二期母線相連接,一期工程安裝有完整的兩串,共六臺(tái)斷路器,二期工程安裝有兩串,其中第四串為完整串,對(duì)應(yīng)#3機(jī)組進(jìn)線和盤蘆線出線,第五串為不完整串,只接入了#4機(jī)組進(jìn)線。同時(shí)由于500kV出線 的增加,使得線路無功功率的增加,為了保證系統(tǒng)電壓水平及電網(wǎng)電壓質(zhì)量, 在I母線 增設(shè)了一臺(tái)150MVar的電抗器,用于吸收系統(tǒng)無功功率。
主要詞:電抗器;阻抗;異?,F(xiàn)象
一.前言
電力網(wǎng)中所采用的電抗器,實(shí)質(zhì)上是一個(gè)無導(dǎo)磁材料的空心線圈。它可以根據(jù)需要,布置為垂直、水平和品字形三種裝配形式。在電力系統(tǒng)發(fā)生短路時(shí),會(huì)產(chǎn)生數(shù)值很大的短路電流。如果不加以限制,要保持電氣設(shè)備的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定是非常困難的。因此,為了滿足斷路器遮斷容量的要求,常在出線斷路器處串聯(lián)電抗器,增大短路阻抗,限制短路電流。
由于采用了電抗器,在發(fā)生短路時(shí),電抗器上的電壓降較大,所以也起到了維持母線電壓水平的作用,使母線上的電壓波動(dòng)較小,保證了非故障線路上的用戶電氣設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性。
在電力系統(tǒng)中,為了消除由高次諧波電壓、電流所引起的電容器故障,在電容器回路中采用串聯(lián)電抗器的方法改變系統(tǒng)參數(shù),已取得了顯著的效果。
二.電抗器作用及分類
2.1電抗器作用
可以通過調(diào)整并聯(lián)電抗器的數(shù)量來調(diào)整運(yùn)行電壓。超高壓并聯(lián)電抗器有改善電力系統(tǒng)無功功率有關(guān)運(yùn)行狀況的多種功能,主要包括:
(1)輕空載或輕負(fù)荷線路上的電容效應(yīng),以降低工頻暫態(tài)過電壓。
(2)改善長輸電線路上的電壓分布。
(3)使輕負(fù)荷時(shí)線路中的無功功率盡可能就地平衡,防止無功功率不合理流動(dòng)同時(shí)也減輕了線路上的功率損失。
(4)在大機(jī)組與系統(tǒng)并列時(shí)降低高壓母線上工頻穩(wěn)態(tài)電壓,便于發(fā)電機(jī)同期并列。
(5)防止發(fā)電機(jī)帶長線路可能出現(xiàn)的自勵(lì)磁諧振現(xiàn)象。
(6)當(dāng)采用電抗器中性點(diǎn)經(jīng)小電抗接地裝置時(shí),還可用小電抗器補(bǔ)償線路相間及相地電容,以加速潛供電流自動(dòng)熄滅,便于采用。依靠線圈的感抗阻礙電流變化的電器。
電力系統(tǒng)中所采取的電抗器,常見的有串聯(lián)電抗器和并聯(lián)電抗器。串聯(lián)電抗器主要用來限制短路電流,也有在濾波器中與電容器串聯(lián)或并聯(lián)用來限制電網(wǎng)中的高次諧波。
2.2電抗器分類
電抗器分類按用途分為 7種:
①限流電抗器。串聯(lián)于電力電路中,以限制短路電流的數(shù)值。
②并聯(lián)電抗器。一般接在超高壓輸電線的末端和地之間,起無功補(bǔ)償作用。
③通信電抗器。又稱阻波器。串聯(lián)在兼作通信線路用的輸電線路中,用以阻擋載波信號(hào),使之進(jìn)入接收設(shè)備。
④消弧電抗器。又稱消弧線圈。接于三相變壓器的中性點(diǎn)與地之間,用以在三相電網(wǎng)的一相接地時(shí)供給電感性電流,以補(bǔ)償流過接地點(diǎn)的電容性電流,使電弧不易起燃,從而消除由于電弧多次重燃引起的過電壓。
⑤濾波電抗器。用于整流電路中減少竹流電流上紋波的幅值;也可與電容器構(gòu)成對(duì)某種頻率能發(fā)生共振的電路,以消除電力電路某次諧波的電壓或電流。
⑥電爐電抗器。與電爐變壓器串聯(lián),限制其短路電流。
⑦起動(dòng)電抗器。與電動(dòng)機(jī)串聯(lián),限制其起動(dòng)電流。
三.電抗器的投運(yùn)與停用:
電抗器的投運(yùn)與停用電抗器投入運(yùn)行后,可消耗150MVar無功,正常按調(diào)度令進(jìn)行投退;電抗器固定接于500kVI 母線,隨500kVI 母線停電而退出運(yùn)行;禁止用刀閘直接投退電抗器;電抗器的投運(yùn)與停用時(shí),應(yīng)密切監(jiān)視500kV系統(tǒng)電壓,必要時(shí)可通過調(diào)整發(fā)電機(jī)的無功,以保證500kV系統(tǒng)電壓在正常范圍。
四.異常事件原因分析:
4.1 電抗器的油溫異常升高
1)檢查溫度計(jì)指示是否準(zhǔn)確,外殼溫度是否也有所升高,油位有無異常的升高。
2)檢查電抗器環(huán)境溫度是否相符。
3)檢查電抗器的各散熱器溫度是否一致,有無堵塞的現(xiàn)象。經(jīng)上述檢查未發(fā)現(xiàn)異常時(shí),應(yīng)立即匯報(bào)值長,聯(lián)系檢修進(jìn)行處理,溫差不斷上升不能控制,應(yīng)立即請(qǐng)示值長,停止電抗器的運(yùn)行。
4.2 電抗器油位下降
1)若電抗器油位指示器小于0.05但在瓦斯繼電器玻璃窗內(nèi)能看到油位,尚能維持運(yùn)行時(shí),應(yīng)立即聯(lián)系檢修進(jìn)行加油,加油時(shí)禁止從底部加油;當(dāng)看不到油位時(shí),應(yīng)立即停止電抗器的運(yùn)行。
2)如因大量漏油而使油位迅速下降時(shí),禁止將瓦斯保護(hù)改投信號(hào)位置,應(yīng)立即停止電抗器的運(yùn)行。
4.3 電抗器油位過高
電抗器的油位隨溫度的升高而升高,油位與當(dāng)時(shí)溫度不相符應(yīng)聯(lián)系檢修核實(shí),當(dāng)高出 油位指示器1時(shí),應(yīng)立即聯(lián)系檢修放油,放油時(shí)應(yīng)遵循瓦斯保護(hù)的運(yùn)行規(guī)定。
五. 電抗器運(yùn)行維護(hù)的幾點(diǎn)建議
5.1 ?電抗器允許上層油溫溫升55℃,繞組溫升65℃;運(yùn)行中溫度表的自身誤差為2℃,兩塊溫度表指示允許偏差2℃;該溫度表指示上層油溫,正常情況下,線圈溫度比上層油溫多15℃。
注意:該溫度計(jì)在測溫包內(nèi)配有內(nèi)裝的加熱電阻,由CT供電,運(yùn)行中要防止CT開路。
5.2 ?500KV三相磁套管,其相序與I期現(xiàn)有相序排列相同。瓷套管與引線接頭的溫度,運(yùn)行中:正常時(shí)比環(huán)境溫度高出35—45℃,超過此值即為接觸不良發(fā)熱。瓷套管油位應(yīng)在視窗中間。
5.3 ?瓷套管根部有專門用于測量瓷套管內(nèi)電容值的引出線,簡稱“末瓶”,投運(yùn)前該“末瓶”必須接地并將蓋子蓋好。否則將造成瓷套管損壞。充電前應(yīng)檢查。
5.4 ?呼吸器:(1)呼吸器內(nèi)硅膠可吸收自身重量15%的水份,干燥時(shí)為橙色,吸濕后變?yōu)闇\棕色,表現(xiàn)為由上至下顏色越來越深。當(dāng)變色達(dá)3/4時(shí)既應(yīng)更換。投運(yùn)后硅膠正常使用壽命約為12個(gè)月。硅膠浸油即報(bào)廢。(2)呼吸器底部油封裝置內(nèi)裝有40毫升變壓器油,用于對(duì)空氣中塵土的過濾和隔絕,油位與刻線平齊??諝膺M(jìn)入時(shí),先經(jīng)過油后經(jīng)過硅膠。
5.5 ?釋壓閥:用于在電抗器內(nèi)部發(fā)生故障時(shí)迅速打開排放口,將壓力限制到對(duì)油箱無害的程度。動(dòng)作時(shí),向外噴油,待壓力釋放后自動(dòng)關(guān)閉。發(fā)生嚴(yán)重故障時(shí),開啟時(shí)間約為2毫秒。
注意:釋壓閥動(dòng)作僅發(fā)光字,不作用于掉閘。如電抗器開關(guān)未掉閘停電,因安全距離不夠,禁止人員爬上電抗器。正常運(yùn)行時(shí),因其他原因,偶爾釋壓閥會(huì)誤動(dòng)作,如無重瓦斯同時(shí)動(dòng)作,且瓦斯繼電器內(nèi)無氣體,則可復(fù)歸信號(hào)繼續(xù)運(yùn)行。
5.6 ?油枕油位指示器:油枕本體無任何電氣接線、無油位顯示。使用TINE52型液壓傳送油位指示器,油位表刻度從0.1—1共10格,分別在0.05(油位過低)和1(油位過高)的位置設(shè)置電接點(diǎn),以向網(wǎng)控發(fā)“油位低”,“油位高”光字,油位正常時(shí),光字自動(dòng)消失。注意:運(yùn)輸中,浮標(biāo)是被固定住的,投運(yùn)前應(yīng)拆除固定。如發(fā)現(xiàn)運(yùn)行前、后油位無變化,可判斷為固定裝置未拆除,應(yīng)停電后處理。
5.7 瓦斯繼電器:重瓦斯保護(hù)采用帶永久磁鐵的擋板式結(jié)構(gòu),具有一定的抗震能力。調(diào)整磁鐵間隙可改變動(dòng)作油流速度,現(xiàn)整定為1.00m/s動(dòng)作值。與高廠備變瓦斯繼電器相類似。在瓦斯繼電器上設(shè)有放氣(取氣)閥門,旁邊設(shè)有重瓦斯試驗(yàn)按紐,試驗(yàn)按紐上有專用防護(hù)帽。
注意:在進(jìn)行瓦斯放氣時(shí)必須分清楚并確認(rèn)放氣門,嚴(yán)防誤動(dòng)試驗(yàn)按紐使電抗器跳閘造成誤操作事故。當(dāng)電抗器漏油使油面低至瓦斯繼電器時(shí),首先發(fā)出輕瓦斯信號(hào),繼而發(fā)出重瓦斯信號(hào)并掉閘。