交流1000kV特高壓變壓器空載合閘的方法
2023-04-27 23:05:51
專利名稱：交流1000kV特高壓變壓器空載合閘的方法
技術領域：
本發明涉及一種交流1000kV特高壓變壓器空載合閘的方法，屬於特高壓技術領域。
背景技術：
.現有特高壓變壓器空載合閘方式見圖1，圖中的Bll、 B12、 B13為高壓側1000kV 斷路器，B51、 B52、 B53為中壓側500kV斷路器，其中斷路器B12是帶合閘電阻的，其 餘斷路器均沒有合閘電阻。
我國目前對1000kV交流特高壓變壓器的合閘方式還沒有明確的規定。我國現有運 行的交流lOOOkV特高壓變壓器，其空載合閘方式是只能從中壓側(500kV側)合閘， 即用圖1中的斷路器B52或B53合閘。不能在1000kV側進行合閘。其具體步驟為
a合閘前，特高壓變壓器中壓側與500kV系統斷開，即斷路器B52、 B53處於 斷開狀態，斷路器B51處於閉合狀態；變壓器高壓側與1000kV系統斷開， 即斷路器B12、 B13處於斷開狀態；斷路器B11處於閉合狀態。
b合閘時，由中壓側斷路器B52和B53合閘，合閘順序不限。
c 合閘空載特高壓變壓器結束。
這種合閘現狀缺乏一個完整的合閘策略，限制了變壓器的合閘方式，即如果中壓側 不能合閘，則該特高壓變壓器就不能進行合閘，不利於系統的可靠運行。沒有說明如果 在500kV側不能進行合閘時該採取何種方案。
在1000kV側合閘空載特高壓變壓器時，理論上可以選擇圖1中邊斷路器B13 (圖 中虛線箭頭所指)來合空載特高壓變壓器。
其具體步驟為
a合閘前，特高壓變壓器中壓側與500kV系統斷開，即斷路器B52、 B53處於 斷開狀態，斷路器B51處於閉合狀態；變壓器高壓側與1000kV系統斷開， 即斷路器B12、 B13處於斷開狀態；斷路器B11處於閉合狀態。
b合閘時，由高壓側斷路器B13進行合閘。
c高壓側斷路器B13合上後，中間斷路器B12進行合閘。
d 合閘空載特高壓變壓器結束。而對於上述在lOOOkV側合閘的方法，由於在lOOOkV側合閘空載特高壓變壓器時
可能會出現幅值較高的諧振過電壓和勵磁湧流，會使相關的重要設備遭到破壞。而合閘 變壓器的斷路器裝合閘電阻對降低該諧振過電壓和勵磁湧流均有好處。因此合閘斷路器
(圖1的B13)需要裝合閘電阻。但是，斷路器裝合閘電阻帶來兩個問題 一是合閘電 阻價格昂貴，每一組斷路器(三相)合閘電阻約需IOOO萬元；二是斷路器合閘電阻使 斷路器操作複雜化，合閘電阻故障將增大平時斷路器運行維護的難度。
發明內容
本發明的目的在於提供一種交流1000kV特高壓變壓器空載合閘的方法，其給出了 完整的關於1000kV交流特高壓變壓器空載合閘的策略。在1000kV側合閘時，既可降
低合閘空載變壓器時的諧振過電壓和勵磁湧流，又不需再增加額外投資。
本發明的技術方案是交流1000kV特高壓變壓器空載合閘的方法，其特徵在於 包括如下步驟
(1) 首先考慮在500kV側合閘，如果不能在500kV側合閘，則在1000kV側使用指定的 合閘斷路器進行合閘；
(2) 在1000kV側合閘空載特高壓變壓器時，使用3/2接線的帶合閘電阻的斷路器B12 進行合閘，中間斷路器B12合上後，邊斷路器B13再合閘；其中斷路器B12帶有合 閘電阻。
本發明的有益效果是本發明給出了空載特高壓變壓器的合閘策略，即分別在高壓 側和中壓側合閘時的相應的操作方案。由於在500kV側合閘，不會出現較大的諧振過電 壓和勵磁湧流，因此首先考慮在500kV側合閘。如果不能在500kV側合閘，在1000kV 側合閘，則選擇斷路器B12進行合閘。
在1000kV側合閘空載特高壓變壓器時可能會產生幅值較高的諧振過電壓和勵磁湧 流，合閘斷路器裝合閘電阻對降低諧振過電壓和勵磁湧流均有好處。採取本發明的方法 進行1000側合閘空載特高壓變壓器，選用的合閘斷路器(B12)是投切線路用的斷路器， 已經裝了合閘電阻，不需要增加額外的投資。此時，B13斷路器不承擔合空載特高壓變 壓器的任務，可不裝合閘電阻。斷路器合閘電阻的價格昂貴，且使斷路器的可靠性降低， 維護困難。在1000kV側合閘時，利用本發明的合閘方案可節省B13斷路器因裝合閘電 阻而增加大量的投資，減少斷路器B13運行、維護困難等問題。
圖1為目前特高壓變壓器空載合閘方式示意圖。
圖2為本發明實施例合閘空載交流1000kV特高壓變壓器的結構示意圖。 圖3為本發明實施例合閘空載交流1000kV特高壓變壓器的方法流程圖。
具體實施例方式
以下結合附圖和實施例對本發明做進一步的說明。
圖1中標記的說明:1-1000kV母線1， 2-1000kV母線2， 3-500kV母線1， 4-500kV 母線2， 5-1000kV出線，6-500kV出線，7-特高壓變壓器，Bll、 B12、 B13、 B51、 B52、 B53-斷路器。
圖2為本發明實施例合閘空載交流lOOOkV特高壓變壓器的結構示意圖，圖中的 Bll、 B12、 B13為高壓側lOOOkV斷路器，B51、 B52、 B53為中壓側500kV斷路器，其 中斷路器B12是帶合閘電阻的，其餘斷路器均沒有合閘電阻。
本發明實施例交流lOOOkV特高壓變壓器空載合閘的方法為
(1) 一般情況下，首先考慮應在變壓器7的500kV側進行空載合閘，選擇圖2 中斷路器B53或斷路器B53來合閘空載特高壓變壓器7。
(2) 如果不能在500kV側進行合閘，須在1000kV側進行合閘，則選擇圖2中 斷路器B12來合閘空載特高壓變壓器7。邊斷路器B13不裝合閘電阻，不 使用邊斷路器B13在1000kV側合閘空載特高壓變壓器7，
具體的操作步驟見流程圖3，其方案實施的過程為 一、在500kV側合閘
a、 合閘前，特高壓變壓器中壓側與500kV系統斷開，即斷路器B52、 B53處於斷開狀態， 斷路器B51處於閉合狀態；變壓器高壓側與1000kV系統斷開，即斷路器B12、 B13處於 斷開狀態；斷路器B11處於閉合狀態。
b、 合閘時，由中壓側3/2接線的邊斷路器B53進行合閘；或者由中間斷路器B52合閘。
c、 邊斷路器B53合上後，中間斷路器B52再合閘。或者中間斷路器B52合上後，邊斷 路器B53再合閘。
d、 500kV側合閘空載特高壓變壓器結束。
5二、不能在500kV側合閘，須在1000kV側合閘
a、 合閘前，特高壓變壓器中壓側與500kV系統斷開，即斷路器B52、 B53處於斷開狀態， 斷路器B51處於閉合狀態；變壓器高壓側與1000kV系統斷開，即斷路器B12、 B13處於 斷開狀態；斷路器B11處於閉合狀態。
b、 合閘時，由高壓側3/2接線的中間斷路器B12合閘。
c、 中間斷路器B12合上後，邊斷路器B13再合閘。
d、 1000kV側合閘空載特高壓變壓器7結束。 諧振過電壓是指在進行合閘空載變壓器時，迴路中的電容、電感參數在一定的條件
下組成諧振迴路，產生幅值較高、持續時間較長的過電壓。
勵磁湧流是指變壓器的鐵芯磁通未飽和時，勵磁繞組電感很大；而當變壓器空載合 閘時，由於磁鏈不能突變，會產生自由直流分量，經過一段時間後變壓器鐵芯磁通飽和， 變壓器勵磁繞組電感降低，將出現數值很大的勵磁電流，即勵磁湧流。
合閘電阻是指該電阻與斷路器的主觸頭並聯，斷路器進行合閘時，先投入該電阻， 經過一定時間後斷路器主觸頭接入，將電阻短接。合閘電阻有降低合閘過電壓和勵磁湧 流的作用。
權利要求
1、交流1000kV特高壓變壓器空載合閘的方法，其特徵在於包括如下步驟(1)首先考慮在500kY側合閘，如果不能在500kV側合閘，則在1000kV側使用指定的合閘斷路器進行合閘；(2)在1000kV側合閘空載特高壓變壓器時，使用3/2接線的帶合閘電阻的斷路器B12進行合閘，中間斷路器B12合上後，邊斷路器B13再合閘；其中斷路器B12帶有合閘電阻。
全文摘要
本發明提供了一種交流1000kV特高壓變壓器空載合閘的方法，其給出了完整的空載特高壓變壓器的合閘策略。由於在500kV側合閘，不會出現較大的諧振過電壓和勵磁湧流，因此首先考慮在500kV側合閘。如果不能在500kV側合閘，則在1000kV側選擇斷路器B12進行合閘。本發明在1000kV側合閘時，選用的合閘斷路器B12是投切線路用的斷路器，已經裝了合閘電阻，不需要增加額外的投資就可降低合閘空載變壓器時的諧振過電壓和勵磁湧流。此時，斷路器B13不承擔合閘空載特高壓變壓器的任務，可不裝合閘電阻。即可節省斷路器B13因裝合閘電阻而增加大量的投資，減少斷路器B13運行、維護困難等問題。
文檔編號H02J3/38GK101651350SQ20091006385
公開日2010年2月17日 申請日期2009年9月8日 優先權日2009年9月8日
發明者何慧雯, 修木洪, 周沛洪, 潁 婁, 敏 戴, 李志軍, 李振強, 谷定燮 申請人:國網電力科學研究院