6 0千伏串联电容补偿装置设备选择_secret

1、6 0千伏串联电容补偿装置设备选择 电压为60千伏的农用送电线，长期以来母线电压最低到50千伏，影响了用户的正常用电。为了改善电压质量，经过多方面的比较，决定采用在该电网中加装串联电容补偿装置的办法。用串联电容器来补偿线路的电抗，是减少线路电压损失，改善电压质量的一种有效措施。它与安装调压器、升高线路电压等级、加大导线截面等调整电压和增加输送容量的措施相比，具有投资少、设备易于解决、便于施工、缩短停电时间、维护简便、便于拆迁转移等优点。特别是它还具有能连续调压的特点，更适用于农电线路。 下面就发变电所60千伏串联电容补偿装置的设备选择，情况介绍如下。 一、设备选择 (一)选择安装地点图 1图中

2、数字说明1、T J10018 线号公里2、6366 母线运行电压KV3、557% 电降损失4、方块中数字为77年负荷量KW和变压器容量电网情况如1图所示。由于东发变电所的安装条件好，电压降约占总电压降的1/2，可以使其后的六个变电所的电压得到改善，故安装地点选在东发变电所。 (二)补偿量的选择计算(1)测算串联电容的容抗值XC 近似计算公式：XC= 式中，U前一补偿装置前的母线电压(KV) U后一补偿装置后的母线电压(KV) Q一通过电容器安装处的无功功率(MVAR、)取U 后 =66KV，U前57KV Q7380MVAR代入上式得： (2)电容器的台数和容量 每相并联电容器的台数： 式中：

3、I为近期负荷电流取160A Iec 为每台电容器的标称电流 Cy1一201型电容器Iec20A 故 ) 每相串联电容器台数 式中：Xec为电容器的额定容抗Cy1 一201型电容器Xec50() 考虑布置方便和对称取nc12(台) (3)补偿装置的总容量： 式中：Qci为每台电容器的额定容量 Cyl一201型电容器Qec20KVAR 故Qc3 812205760KVAR (三)补偿装置的主结线 东发变电所60千伏补偿装置的主结线及户外配电装置如下图所示图中：GlG 2G3隔离刀闸 C串联电容器组 FJ放电间隙 LHl电流互感器 DL旁路断路器 L 2、R阻尼电感及电阻 (四)补偿装置的主要元件

4、(1)串联电容器采用桂林电力电容器厂生产的cyl一20一l型电容器其主要参数： UB：1千伏 IH：20安 C：64微法 Q：20千乏。 (2)放电间隙：采用螺旋型磁吹自灭弧间隙。为增强其灭弧能力和击穿电压的分散，因每相间隙对地电压仅为 千伏，所以每相采用了两支串联。 间隙的放电电压值应按躲开补偿后的各变电所二次母线三相短路电流来整定。但如按躲开肇东变电所二次母线的三相短路电流(为各变电所I K(3)中最大的一个)整定时，电容器组的过电压则超过了三倍，为36750伏，将造成对电容器的危害。考虑到三相短路的情况极少，所以只按躲开肇东变二次母线的二相短路电流I K(2)490安来整定，取电容过电压

5、倍数K26，则间隙的击穿电压为312千伏。此值基本上可以躲开系统振荡过电压和投切电容器组的操作过电压(一般为1725UH) (3)旁路断路器(DL)的选择 旁路断路器的作用是投切电容器组，它应具有转移负荷电流和承受电容放电电流的能力；在分断的情况下能承受电容器组两端的电位差。所以我们选用了沈阳开关厂生产的QWl一35型产气开关(经过必要改造)和CD一40型电磁操作机构。这样和GW5型隔离刀闸及60KV断路器相比，它价格便宜(仅为油断路器的15%)，合闸电流小，重量轻，安装调试方便和实现远方操作。 按限制放电电流幅值来确定R因为磁吹自灭弧间隙为持续放电电弧，所以按公式 计算，UDZ间隙放电 (乙

6、)通过放电电流的校验确定初选 R=3（）L2 =400（h）是否合乎要求。 经计算，得出如下结果： 放电电流的第一个半波峰值Im1=13000A 放电电流的第三个半波峰值Im3=8000A 放电电流的放电频率f=16001/秒 可以看出，尽管放电电流峰值小于电容器组额定电流100倍的要求，但其衰减率满足不了同极性后半波幅值为前一个幅值一半的要求。为此，取L 2和R (丙)试揍法计算R和L 2 放电回路的单相等值电路(见图4) 实际运算单相电路(图5)表中：Iec一电容器组的额定电流为160A 由上表可知选取表中任意一组R、L 2都满足ImlIec100的要求只有满足衰减率的要求；综合比较以方案

7、为最佳，其放电电流的幅值可限制在50倍以内，这是对断续弧要求的条件，对电容器的寿命有利，为此最后取： R6(Q) L2400(H) 电阻元件采用1510(mm)。的铁镍铬电阻带，以无感绕法，；绕成直径为100mm的螺旋形无感电阻，中间串入环氧酚醛玻璃布层压板，两端再用支柱绝缘子固定于防雨箱中。经验算在通过负荷及放电电流最大值时的温升不超过200。 阻尼电感L2采用良乡修造厂的GZ2一500一2型高频阻波器两支串联而成，其安装情况如图6。 5、电容器组的平台布置方式根据极板对外壳应满足工频试验电压的要求，采用的电容器组平台的接线见图6。 为考虑不使一个大平台承载过重，每相电容分放在两个大平台上，大平台设三个小平台。大平台对地绝缘为60千伏。图中f