一種配電站的消諧方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于配網技術領域，尤其是一種配電站的消諧方法。
【背景技術】
[0002] 由于在IOkV中性點不接地系統中，母線上的電磁式電壓互感器（PT)通常需要將 中性點接地，在發生合空載母線、單相接地消失或者系統負荷劇烈變化時，PT勵磁電感的非 線性特性將會與系統對地電容形成參數匹配，從而引發鐵磁諧振現象，造成系統過電壓和 PT中的過電流。不僅可能導致PT高壓熔絲熔斷，PT燒毀或爆炸，甚至還會出現避雷器爆 炸，弱絕緣閃絡，接地選線裝置誤動等故障，嚴重影響了系統的安全運行。
[0003] 為了盡可能防止鐵磁諧振的發生，近幾十年來，國內外專家做了大量的研究和試 驗分析，提出了很多的防護措施，包括：被安裝在PT的開口三角繞組上的微機消諧裝置（也 稱二次消諧器）、將一個非線性消諧電組串接于電壓互感器一次側中性點與地之間的一次 消諧阻尼器，采用消諧型電壓互感器等。有關上述各種消諧措施的研究迄今尚不夠深入，尤 其缺乏對各種消諧措施的全面綜合比較，對一些重要消諧措施及其主要存在問題的認識也 不夠全面，在實際應用中許多方面還存在疑惑。
[0004] 一次消諧阻尼器是將一個非線性消諧電阻RO串接于電壓互感器一次側中性點與 地之間，它采用中性點阻尼電阻消除諧振。電網正常運行時，消諧器上電壓〈500V，RO呈高 電阻值（可達幾百kΩ )，阻尼作用大，使諧振在起始階段不易發展；當電網發生單相接地 時，消諧器上電壓較高（IOkV電網中其值約1.7 - 1.8kV)，R0呈低值（幾十kQ)，可滿足PT 開口三角電壓不小于80V的絕緣監測要求，而且仍可阻尼諧振；當電網發生弧光接地時，RO 仍能保持一定的阻值，限制互感器涌流。
[0005] 該裝置具有消除PT飽和諧振和限制涌流兩種功能，但在應用中存在局限性：1)只 能限制本PT不發生諧振，對電網中的其他PT無效（僅一對一有效）；2)當發生單相接地故 障時，PT零序電壓的測量值有誤差，因此不適合使用在對零序電壓幅值和角度精度要求較 高的場合；3)裝置自身的熱容量有限，即使選用熱容量相對較大的間歇電弧接地過電壓激 發下，仍可損壞裝置。
[0006] 微機消諧裝置也稱二次消諧器，被安裝在PT的開口三角繞組上。正常運行或者發 生單相接地故障時裝置不動作，而一旦判斷電網發生鐵磁諧振時，會使正反并聯在開口三 角兩端的兩只晶閘管交替過零觸發導通以限制和阻尼鐵磁諧振，當諧振消除后晶閘管自行 截止，必要時可以重復動作。裝置起動消諧期間，晶閘管全導通，呈低阻態，電阻為幾 πιΩ至 幾十πιΩ。如此小的電阻值足以阻尼高頻、基頻及分頻3種諧振，而且對整個電網有效，即一 個系統中只需選擇1臺互感器安裝消諧裝置即可。
[0007] 微機消諧裝置的主要缺點是難以正確區分基波諧振和單相接地。目前，對基波 諧振和單相接地故障判據的主要區別在于零序電壓UO的高低。通常，基頻諧振定為當 UO彡150V時；當30V < U0〈145V時定為單相接地故障。為了防止在單相接地時由于裝置誤 動使PT長時間過負荷而燒毀的情況發生，通常將該裝置基頻諧振的判據電壓定得比較高。 這樣，在工頻位移電壓不是很高的清況下（如空母線合閘）裝置將無法動作，就可能使某些 勵磁特性欠佳、鐵心易飽和PT的熔絲熔斷。而且這種裝置當電網對地電容較大時，它對防 止間歇性接地或接地消失瞬間互感器因瞬時飽和涌流而造成熔絲熔斷的事故無能為力。此 外，在持續時間較長的間歇電弧過電壓激發下，流過PT高壓繞組的電流將顯著增大，仍可 能會燒壞PT。

【發明內容】

[0008] 本發明的目的在于提出一種綜合的配電站消諧方法，將配電站內一次消諧與二次 消諧方法相結合，擴大消諧方法的作用范圍，保證配電站在實際運行的各種工況下，能夠更 有效的避免產生鐵磁諧振現象的發生，提高電網運行可靠性，提升配電站運行水平，保障配 電站的安全運行。
[0009] 本發明解決技術問題所采用的技術方案是：
[0010] -種配電站的消諧方法，將一次消諧裝置與二次消諧裝置二者相互配合使用，步 驟如下：
[0011] ⑴確定系統參數c〇C、c〇L，確定微機消諧裝置型號；
[0012] ⑵根據中性點串電阻RO多0.056c〇L選擇阻尼電阻值，根據開口三角接阻尼電阻 RA彡〇. 32 Ω整定消諧電阻值；
[0013] ⑶完成中性點電阻安裝，完成微機消諧裝置安裝。
[0014] 本發明的優點和積極效果是：
[0015] 本發明將一次消諧裝置與二次消諧裝置二者相互配合使用，進行優勢互補，減少 了單一采用一種消諧方式造成的盲區，提高了消諧的可靠性和覆蓋范圍，但是造價并沒有 顯著的提高，實施時不會對電網造成影響，能夠得到很好的應用和推廣。
【附圖說明】
[0016] 圖1為本方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0017] 下面結合附圖并通過具體實施例對本發明作進一步詳述，以下實施例只是描述性 的，不是限定性的，不能以此限定本發明的保護范圍。
[0018] 本消諧方法處理流程如圖1所示，其實現步驟如下：
[0019] ⑴根據R。彡0. 056 ω L選取參數：在正常運行電壓以及不外加 R。時，l/ω C/ω L =0. 025~0. 280時，發生分頻諧振，1/ ω C/ ω L = 0. 180~0. 680時，發生基波諧振。隨 著Rc的增大，諧振范圍減少，當Rc大于某一臨界值之后，諧振范圍消失，即不發生諧振。當 R。彡0. 056 ω L時可消除一切基波和分頻諧波。所以根據R。彡0. 056 ω L選取參數。
[0020] ⑵根據系統參數選取R。值后進行現場安裝。
[0021] ⑶在中性點不接地系統的網絡中，為了可靠地消諧，給定臨界點為：
[0023] Ra:開口三角接阻尼電阻；X J電壓互感器飽和電抗；XC對地電容的電抗；k :電壓 互感器變比；m:投入運行的電壓互感器組數。使Ra值達到最小值，從而達到最佳的消諧 效果。
[0024] ⑷根據開口三角接阻尼電阻Κ〇. 32Ω整定消諧電阻值后完成微機消諧裝置安 裝。
[0025] 以上所述的僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本領域的普通技術人員 來說，在不脫離發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發明的保護 范圍。
【主權項】
1. 一種配電站的消諧方法，其特征在于：將一次消諧裝置與二次消諧裝置二者相互配 合使用，步驟如下： ⑴確定系統參數《C、Co L，確定微機消諧裝置型號； ⑵根據中性點串電阻RO多〇. 056 co L選擇阻尼電阻值，根據開口三角接阻尼電阻 RA彡〇. 32Q整定消諧電阻值； ⑶完成中性點電阻安裝，完成微機消諧裝置安裝。
【專利摘要】本發明涉及一種配電站的消諧方法，將一次消諧裝置與二次消諧裝置二者相互配合使用，步驟如下：⑴確定系統參數ωC、ωL，確定微機消諧裝置型號；⑵根據中性點串電阻R0≥0.056ωL選擇阻尼電阻值，根據開口三角接阻尼電阻RΔ≤0.32Ω整定消諧電阻值；⑶完成中性點電阻安裝，完成微機消諧裝置安裝。本發明將一次消諧裝置與二次消諧裝置二者相互配合使用，進行優勢互補，減少了單一采用一種消諧方式造成的盲區，提高了消諧的可靠性和覆蓋范圍，但是造價并沒有顯著的提高，實施時不會對電網造成影響，能夠得到很好的應用和推廣。
【IPC分類】H02H9/08, H02H9/04
【公開號】CN105098757
【申請號】CN201510520436
【發明人】謝學磊, 王帥, 韓潔寬, 王敬, 王愷, 陳凱, 齊廣海, 徐春暉, 徐健, 劉興鵬
【申請人】國網天津寶坻供電有限公司, 國家電網公司
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2015年8月21日