一種抑制特高壓空載母線鐵磁諧振的裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種抑制特高壓空載母線鐵磁諧振的裝置及方法，其中，裝置包括：開關(guān)、線性阻抗、斷路器控制模塊和開關(guān)控制模塊；線性阻抗和開關(guān)串聯(lián)后連接于電磁式電壓互感器的二次側(cè)的兩端；線性阻抗小于預(yù)定值；電磁式電壓互感器連接于特高壓母線上；斷路器控制模塊，用于發(fā)出斷路器分閘或者合閘的控制信號(hào)給斷路器，同時(shí)將控制信號(hào)發(fā)送給開關(guān)控制模塊；開關(guān)控制模塊，用于接收到控制信號(hào)后控制開關(guān)閉合，在預(yù)定時(shí)間段后控制開關(guān)斷開。當(dāng)斷路器分閘或者合閘時(shí)，在PT二次側(cè)接入線性阻抗預(yù)定時(shí)間段，以破壞諧振條件，抑制諧振過電壓。不需要控制斷路器與斷路器兩側(cè)隔離開關(guān)操作時(shí)間的間隔，給整個(gè)調(diào)度運(yùn)行減輕了負(fù)擔(dān)。
【專利說明】一種抑制特高壓空載母線鐵磁諧振的裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及輸電設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種抑制特高壓空載母線鐵磁諧振的裝 置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]首先介紹一下電磁式電壓互感器(PT, Protential Transformer):
[0003]電磁式電壓互感器的工作原理、構(gòu)造和連接方法都與變壓器相同，其主要區(qū)別在 于電壓互感器的容量很小。
[0004]中性點(diǎn)直接接地的電力系統(tǒng)中，由于電磁式電壓互感器PT勵(lì)磁支路磁飽和特性， 當(dāng)使用帶有均壓電容器的斷路器對(duì)帶有電磁式電壓互感器的空載母線進(jìn)行充電或切除時(shí)， 若斷路器斷口電容、母線對(duì)地電容及PT勵(lì)磁支路非線性特性參數(shù)匹配，則PT的一相、兩相 或三相將會(huì)激發(fā)產(chǎn)生鐵磁諧振。由于諧波僅限于變電站空載母線范圍內(nèi)，故稱其為變電站 空載母線諧振。
[0005]目前常用的抑制空載母線諧振的措施有:
[0006]第一種:在斷路器對(duì)空載母線充電時(shí)，斷路器兩側(cè)隔離開關(guān)合閘后隨即合上斷路 器；在斷路器切除空載母線時(shí)，斷開斷路器后隨即拉開兩側(cè)隔離開關(guān)。
[0007]但是這種方法的缺點(diǎn)是:需要在每次的空載母線投切過程中，控制斷路器和隔離 開關(guān)的操作時(shí)間間隔，給調(diào)度和運(yùn)行增加了負(fù)擔(dān)。且在空載母線充電過程中，若出現(xiàn)較高幅 值母線諧振過電壓，斷路器的合閘充電對(duì)PT的絕緣極其不利，可能引起PT燒毀甚至爆炸。
[0008]第二種:當(dāng)發(fā)現(xiàn)母線電壓突然升高時(shí)，迅速切斷電源側(cè)開關(guān)。
[0009]但是這種方法的缺點(diǎn)是:切除電源側(cè)開關(guān)，相當(dāng)于投切空載母線操作失敗。
[0010]第三種:在PT 二次側(cè)接入消諧裝置(以下簡稱該裝置)，該裝置為一非線性電感， 從改變諧振回路參數(shù)角度，破壞諧振條件。在系統(tǒng)正常運(yùn)行狀態(tài)下，該裝置工作在線性區(qū)域 里，阻抗值較大，PT 二次側(cè)負(fù)擔(dān)較?。划?dāng)出現(xiàn)諧振現(xiàn)象時(shí)，電壓的增加會(huì)使得消諧裝置工作 在飽和區(qū)域，其阻值變小，從而起到阻尼作用。
[0011]但是這種方法的缺點(diǎn)是:在PT 二次側(cè)需要長期接入一負(fù)載(消諧裝置)，在一定程 度上增加了 PT 二次側(cè)負(fù)擔(dān)。且為達(dá)到破壞諧振條件的目的，需要PT勵(lì)磁特性及消諧裝置 的磁飽和特性配合恰當(dāng)，否則消諧裝置起不到抑制作用，而這兩條支路非線性特性的配合 存在困難。尤其是在特高壓PT中，其匝數(shù)比太大一般為一萬比一，并且匝數(shù)多，這將使得PT 繞組匝間電容增大，PT自身的外特性也由此變得更為復(fù)雜，增加了消諧裝置磁飽和特性參 數(shù)配合的難度。
[0012]第四種:選用電容式電壓互感器替代電磁式電壓互感器。
[0013]這種方法雖然從根本上解決了 PT鐵磁諧振的問題，但是電容式電壓互感器的誤 差特性和暫態(tài)特性比電磁式電壓互感器要差。
[0014]綜上所述，以上四種方法均對(duì)于抑制特高壓控制母線鐵磁諧振存在不同的缺點(diǎn)， 因此，本領(lǐng)域技術(shù)人員需要提供一種能夠有效抑制特高壓控制母線鐵磁諧振的裝置。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0015]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種抑制特高壓空載母線鐵磁諧振的裝置及方法，能夠有效抑制特高壓控制母線鐵磁諧振，并且參數(shù)配合簡單，無需控制斷路器與其兩側(cè)的隔離開關(guān)操作時(shí)間間隔，減輕調(diào)度負(fù)擔(dān)。
[0016]本發(fā)明實(shí)施例提供一種抑制特高壓空載母線鐵磁諧振的裝置，包括:開關(guān)、線性阻抗、斷路器控制模塊和開關(guān)控制模塊；
[0017]所述線性阻抗和所述開關(guān)串聯(lián)后連接于電磁式電壓互感器的二次側(cè)的兩端；所述線性阻抗小于預(yù)定值；所述電磁式電壓互感器連接于特高壓母線上；
[0018]所述斷路器控制模塊，用于發(fā)出斷路器分閘或者合閘的控制信號(hào)給斷路器，同時(shí)將所述控制信號(hào)發(fā)送給所述開關(guān)控制模塊；
[0019]所述開關(guān)控制模塊，用于接收到所述控制信號(hào)后控制所述開關(guān)閉合，在預(yù)定時(shí)間段后控制所述開關(guān)斷開。
[0020]優(yōu)選地，所述線性阻抗為電阻或者線性電感。
[0021]優(yōu)選地，當(dāng)所述線性阻抗為電阻時(shí)，所述電阻的取值范圍為小于10Ω ；
[0022]當(dāng)所述線性阻抗為線性電感時(shí)，所述線性電感的取值范圍為小于15mH。
[0023]優(yōu)選地，所述預(yù)定時(shí)間段為2秒-4秒。
[0024]優(yōu)選地，所述特高壓母線的電壓為1000kV。
[0025]本發(fā)明實(shí)施例提供一種抑制特高壓空載母線鐵磁諧振的方法，應(yīng)用于與特高壓母線相連接的電磁式電壓互感器，包括:
[0026]當(dāng)斷路器分閘或者合閘動(dòng)作時(shí)，控制開關(guān)閉合，所述開關(guān)與線性阻抗串聯(lián)后并聯(lián)在所述電磁式電壓互感器的二次側(cè)的兩端；所述線性阻抗Z小于預(yù)定值；
[0027]在控制所述開關(guān)閉合預(yù)定時(shí)間段后，控制所述開關(guān)斷開。
[0028]優(yōu)選地，所述線性阻抗為電阻或者線性電感。
[0029]優(yōu)選地，當(dāng)所述線性阻抗為電阻時(shí)，所述電阻的取值范圍為小于10 Ω ；
[0030]當(dāng)所述線性阻抗為線性電感時(shí)，所述線性電感的取值范圍為小于15mH。
[0031]優(yōu)選地，所述預(yù)定時(shí)間段為2秒-4秒。
[0032]優(yōu)選地，所述特高壓母線的電壓為1000kV。
[0033]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0034]本發(fā)明提供的裝置和方法，當(dāng)斷路器分閘或者合閘時(shí)，在PT 二次側(cè)接入線性阻抗預(yù)定時(shí)間段，以破壞諧振條件，抑制諧振過電壓。由于線性阻抗僅是在斷路器合閘或分閘后短時(shí)間接入，在正常情況下，線性阻抗不接入，以減少PT 二次側(cè)的負(fù)載；從參數(shù)配合角度分析，線性阻抗比非線性電感更容易達(dá)到破壞諧振條件。并且不需要控制斷路器與斷路器兩側(cè)隔離開關(guān)操作時(shí)間的間隔，給整個(gè)調(diào)度運(yùn)行減輕了負(fù)擔(dān)。本發(fā)明中通過開關(guān)控制模塊可以自動(dòng)實(shí)現(xiàn)線性阻抗的投入和退出，結(jié)構(gòu)簡單，控制方便。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0035]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0036]圖1是本發(fā)明提供的特高壓1000kV空載母線諧振回路示意圖；
[0037]圖2是圖1對(duì)應(yīng)的等值電路圖；
[0038]圖3是圖2簡化后的單相諧振回路圖；
[0039]圖4是1000kV的PT勵(lì)磁曲線圖；
[0040]圖5是1000kV母線電壓圖和PT勵(lì)磁電流圖；
[0041]圖6是本發(fā)明提供的抑制特高壓空載母線鐵磁諧振的裝置實(shí)施例一示意圖；
[0042]圖7是本發(fā)明提供的抑制特高壓空載母線鐵磁諧振的裝置實(shí)施例二示意圖；
[0043]圖8是本發(fā)明在PT 二次側(cè)接入3mH線性電感時(shí)對(duì)應(yīng)的電壓和電流波形圖；
[0044]圖9是本發(fā)明在PT 二次側(cè)接入2 Q電阻時(shí)對(duì)應(yīng)的電壓和電流波形圖；
[0045]圖10是本發(fā)明提供的抑制特高壓空載母線鐵磁諧振的方法實(shí)施例一流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0046]為了本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠更好地理解和實(shí)施本發(fā)明的技術(shù)方案，下面首先介紹空載母線諧振回路。
[0047]參見圖1，該圖為本發(fā)明提供的特高壓1000kV空載母線諧振回路示意圖。
[0048]圖1所示為特高壓變電站投切帶有電磁式PT的1000kV空載母線所構(gòu)成的諧振回路簡化接線圖。
[0049]圖1中在斷路器Q兩端分別設(shè)有第一隔離開關(guān)SI和第二隔離開關(guān)S2 ；
[0050]在斷路器Q的兩端并聯(lián)有斷口電容CB。
[0051]空載母線的一側(cè)連接有電磁式PT。
[0052]該特高壓的電壓等級(jí)為1000kV。
[0053]由圖1可以得到圖1對(duì)應(yīng)的等值電路圖，如圖2所示。
[0054]其中，Ea、Eb、Ec為三相電源；
[0055]Cb為斷路器斷口電容；
[0056]Cs和Cm分別為1000kV母線對(duì)地電容和相間電容；
[0057]PT簡化地用非線性電感L表示。
[0058]如果忽略相間電容Cm，則圖2可以簡化為圖3所示的單相諧振回路。
[0059]回路發(fā)生諧振的自振頻率為(0二{丨y/TC (O)L = I/ QJL') ?
[0060]如果在回路中電感元件與電容元件參數(shù)配合以及開關(guān)操作激勵(lì)的情況下，使得自振頻率《與工頻Wtl相等，或者自振頻率CO是工頻COtl的分頻或者高頻，則會(huì)發(fā)生工頻諧振、分頻諧振或者高頻諧振，從而在母線和PT上產(chǎn)生較大幅值的諧振過電壓。
[0061]例如:在斷路器斷口電容CB=1080pF，1000kV母線對(duì)地電容Cs=3000pF情況下，當(dāng)斷路器分閘操作時(shí)，母線電壓出現(xiàn)了分頻諧振現(xiàn)象，如圖5所示的電壓波形和電流波形，諧振過電壓最高約為1.36p.u.,衰減很慢。
[0062]從特高壓PT勵(lì)磁曲線圖4中可以看出，PT勵(lì)磁支路產(chǎn)生了持續(xù)不衰減的1/3次分頻諧波電流，明顯進(jìn)入了飽和區(qū)域。
[0063]因此，本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題就是抑制鐵磁諧振過電壓，抑制PT鐵磁現(xiàn)象。[0064]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0065]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)的說明。
[0066]實(shí)施例一:
[0067]參見圖6，該圖為本發(fā)明提供的抑制特高壓空載母線鐵磁諧振的裝置實(shí)施例一示意圖。
[0068]本實(shí)施例提供的抑制特高壓空載母線鐵磁諧振的裝置，包括:開關(guān)S、線性阻抗Z、開關(guān)控制模塊100和斷路器控制模塊200 ；
[0069]所述線性阻抗Z和所述開關(guān)S串聯(lián)后連接于電磁式電壓互感器PT的二次側(cè)的兩端；所述線性阻抗Z小于預(yù)定值。
[0070]所述電磁式電壓互感器PT連接于特高壓母線上；
[0071]可以理解的是，開關(guān)S閉合時(shí)，相當(dāng)于所述線性阻抗Z連接在PT的二次側(cè)，開關(guān)S斷開時(shí)，相當(dāng)于所述線性阻抗Z與PT的二次側(cè)斷開。
[0072]所述斷路器控制模塊200，用于發(fā)出斷路器分閘或者合閘的控制信號(hào)給斷路器Q，同時(shí)將所述控制信號(hào)發(fā)送給所述開關(guān)控制模塊100 ；
[0073]當(dāng)對(duì)與PT相連的特高壓母線帶電(斷電)時(shí)，斷路器合閘(分閘)；
[0074]所述開關(guān)控制模塊100，用于接收到所述控制信號(hào)后控制所述開關(guān)S閉合，在預(yù)定時(shí)間段后控制所述開關(guān)S斷開。
[0075]需要說明的是，無論是斷路器合閘還是斷路器分閘，均需要控制所述開關(guān)S閉合，以使所述線性阻抗Z接入所述PT的二次側(cè)。因?yàn)闊o論是斷路器合閘還是斷路器分閘，對(duì)于系統(tǒng)來說均是有激勵(lì)，均會(huì)引起母線諧振過電壓。因此，需要在PT的二次側(cè)接入線性阻抗來破壞諧振條件，從而抑制母線諧振過電壓。
[0076]需要說明的是，本發(fā)明實(shí)施例中的線性阻抗Z可以為電阻，也可以為線性電感，也可以為電阻和線性電感的串聯(lián)；當(dāng)線性阻抗Z為電阻時(shí)，所述電阻和開關(guān)S串聯(lián)后連接在PT的二次側(cè)；當(dāng)線性阻抗Z為線性電感時(shí)，所述線性電感和開關(guān)S串聯(lián)后連接在PT的二次側(cè)；當(dāng)線性阻抗Z為電阻和線性電感串聯(lián)時(shí)，所述電阻和線性電感以及開關(guān)S串聯(lián)后連接在PT的二次側(cè)。
[0077]可以理解的是，現(xiàn)有技術(shù)中均是采用在PT 二次側(cè)接入消諧裝置，該消諧裝置為一個(gè)非線性電感。該非線性電感是長期接入PT 二次側(cè)的。
[0078]而本發(fā)明實(shí)施例提供的裝置是在PT 二次側(cè)接入線性阻抗，并且是短時(shí)間接入的，即保證線性阻抗接入的時(shí)間是預(yù)定時(shí)間段，預(yù)定時(shí)間段到達(dá)以后便將線性阻抗從PT的二次側(cè)切斷。由于PT 二次側(cè)長期接入低阻值的線性阻抗，將會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)正常狀態(tài)下，PT 二次側(cè)長期承載較高幅值的電流，一是會(huì)增加PT 二次側(cè)負(fù)載，甚至帶來PT過熱，二是會(huì)增大PT測(cè)量誤差，在實(shí)際運(yùn)行中一般不采用長期在PT 二次側(cè)接入線性阻抗。而本發(fā)明是采取短時(shí)間接入線性阻抗，不但不會(huì)出現(xiàn)以上問題，而且還會(huì)有效地抑制母線諧振過電壓。
[0079]本實(shí)施例提供的裝置，在PT 二次側(cè)短時(shí)間接入線性阻抗，以破壞諧振條件，抑制諧振過電壓。由于線性阻抗僅是在斷路器合閘或分閘后短時(shí)間接入，在正常情況下，線性阻 抗不接入，以減少PT 二次側(cè)的負(fù)載；從參數(shù)配合角度分析，線性阻抗比非線性電感更容易 達(dá)到破壞諧振條件。并且不需要控制斷路器與斷路器兩側(cè)隔離開關(guān)操作時(shí)間的間隔，給整 個(gè)調(diào)度運(yùn)行減輕了負(fù)擔(dān)。本發(fā)明中通過開關(guān)控制模塊可以自動(dòng)實(shí)現(xiàn)線性阻抗的投入和退 出，結(jié)構(gòu)簡單，控制方便。
[0080]實(shí)施例二:
[0081]參見圖7，該圖為本發(fā)明提供的抑制特高壓空載母線鐵磁諧振的裝置實(shí)施例二示 意圖。
[0082]需要說明的是，本實(shí)施例中提供的抑制特高壓空載母線鐵磁諧振的裝置，
[0083]所述線性阻抗可以為電阻，也可以為線性電感。
[0084]其中線性電感可以由線性線圈來實(shí)現(xiàn)。
[0085]由于本發(fā)明中的線性阻抗需要采用阻值較小的阻抗，因此，優(yōu)選地，當(dāng)所述線性阻 抗為電阻時(shí)，所述電阻的取值范圍為小于IOQ ；
[0086]當(dāng)所述線性阻抗為線性電感時(shí)，所述線性電感的取值范圍為小于15mH。
[0087]另外，只有在斷路器合閘時(shí)或者斷路器分閘時(shí)，才控制開關(guān)S閉合，使線性電感或 者電阻接入PT的二次側(cè)，并且在接入預(yù)定時(shí)間段后控制其斷開連接，一般所述預(yù)定時(shí)間段 優(yōu)選為2秒-4秒。例如，選擇短時(shí)間接入2s。
[0088]需要說明的是，本發(fā)明實(shí)施例中所述特高壓母線的電壓為1000kV。本發(fā)明實(shí)施 例提供的裝置也適用于該電壓等級(jí)的特高壓輸電系統(tǒng)中，因?yàn)樵诒冗@個(gè)電壓等級(jí)低的系統(tǒng) 中，利用現(xiàn)有技術(shù)中的方法即可，由于PT不會(huì)出現(xiàn)特高壓中這么高的匝比，因此利用現(xiàn)有 技術(shù)中的方法便可以有效抑制諧振過電壓。
[0089]如圖7所示，在PT的二次側(cè)連接串聯(lián)的開關(guān)S和線性電感L ;或者在PT的二次側(cè) 連接串聯(lián)的開關(guān)S和電阻R ;
[0090]斷路器控制模塊200發(fā)送控制信號(hào)給開關(guān)控制模塊100，開關(guān)控制模塊100控制開 關(guān)S閉合，可以理解的是，開關(guān)控制模塊100在控制開關(guān)S閉合預(yù)定時(shí)間段后控制開關(guān)S斷 開。
[0091]其中，線性電感可以由電感線圈來實(shí)現(xiàn)。
[0092]本發(fā)明實(shí)施例中采用PT 二次側(cè)(即二次繞組側(cè))接入合適阻值的電阻或線性電感， 來達(dá)到破壞諧振條件、抑制鐵磁諧振過電壓的目的，線性電感或電阻的阻值可以采用電磁 暫態(tài)仿真分析的手段獲得。線性電感或電阻通過短時(shí)接入(例如投入時(shí)間為2s)的方式，僅 在斷路器投切空載母線工況下短時(shí)投入，在正常情況下退出，以減少PT 二次側(cè)負(fù)載。本發(fā) 明通過在PT 二次繞組串接一套具有自動(dòng)投切功能的開關(guān)及開關(guān)控制模塊，實(shí)現(xiàn)線性電感 或電阻的自動(dòng)投入和退出。
[0093]為了更直觀地了解本發(fā)明實(shí)施例提供的裝置抑制諧振過電壓的效果，下面以PT 二次側(cè)短時(shí)間分別接入3mH電感或2 Q電阻為例進(jìn)行介紹。
[0094]參見圖8，該圖為本發(fā)明在PT 二次側(cè)接入3mH線性電感時(shí)對(duì)應(yīng)的電壓和電流波形 圖。
[0095]參見圖9，該圖為本發(fā)明在PT 二次側(cè)接入2 Q電阻時(shí)對(duì)應(yīng)的電壓和電流波形圖。
[0096]從圖8和圖9可以看出，在斷路器分閘操作前，將PT 二次繞組短時(shí)接入3mH電感或2Ω電阻，母線分頻諧振過電壓很快衰減，有效的抑制了 PT鐵磁諧振現(xiàn)象。
[0097]基于以上實(shí)施例提供的抑制特高壓空載母線鐵磁諧振的裝置，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種抑制特高壓空載母線鐵磁諧振的方法。下面結(jié)合附圖對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)的介紹。
[0098]方法實(shí)施例一:
[0099]參見圖10，該圖為本發(fā)明提供的抑制特高壓空載母線鐵磁諧振的方法實(shí)施例一流程圖。
[0100]本發(fā)明實(shí)施例提供的抑制特高壓空載母線鐵磁諧振的方法，應(yīng)用于特高壓母線的一端連接電磁式電壓互感器，包括:
[0101]S1001:當(dāng)斷路器分閘或者合閘動(dòng)作時(shí)，控制開關(guān)閉合，所述開關(guān)與線性阻抗串聯(lián)后并聯(lián)在所述電磁式電壓互感器的二次側(cè)的兩端；所述線性阻抗Z小于預(yù)定值。
[0102]可以理解的是，開關(guān)閉合時(shí)，相當(dāng)于所述線性阻抗連接在PT的二次側(cè)，開關(guān)斷開時(shí)，相當(dāng)于所述線性阻抗與PT的二次側(cè)斷開。
[0103]S1002:在控制所述開關(guān)閉合預(yù)定時(shí)間段后，控制所述開關(guān)斷開。
[0104]需要說明的是，無論是斷路器合閘還是斷路器分閘，均需要控制所述開關(guān)閉合，以使所述線性阻抗Z接入所述PT的二次側(cè)。因?yàn)闊o論是斷路器合閘還是斷路器分閘，對(duì)于系統(tǒng)來說均是有激勵(lì)，在參數(shù)匹配情況下，均會(huì)引起母線諧振過電壓。因此，需要在PT的二次側(cè)接入線性阻抗來破壞諧振條件，從而抑制母線諧振過電壓。
[0105]可以理解的是，現(xiàn)有技術(shù)中均是采用在PT 二次側(cè)接入消諧裝置，該消諧裝置為一個(gè)非線性電感。該非線性電感是長期接入PT 二次側(cè)的。
[0106]而本發(fā)明實(shí)施例提供的方法是在PT 二次側(cè)接入線性阻抗，并且是短時(shí)間接入的，即保證線性阻抗接入的時(shí)間是預(yù)定時(shí)間段，預(yù)定時(shí)間段到達(dá)以后便將線性阻抗從PT的二次側(cè)切斷。由于PT 二次側(cè)長期接入低阻值的線性阻抗，將會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)正常狀態(tài)下，PT 二次側(cè)長期承載較高幅值的電流，一是會(huì)增加PT 二次側(cè)負(fù)載，甚至帶來PT過熱，二是會(huì)增大PT測(cè)量誤差，在實(shí)際運(yùn)行中一般不采用長期在PT 二次側(cè)接入線性阻抗。而本發(fā)明是采取短時(shí)間接入線性阻抗，不但不會(huì)出現(xiàn)以上問題，而且還會(huì)有效地抑制母線諧振過電壓。
[0107]本實(shí)施例提供的方法，在PT 二次側(cè)短時(shí)間接入線性阻抗，以破壞諧振條件，抑制諧振過電壓。由于線性阻抗僅是在斷路器合閘或分閘后短時(shí)間接入，在正常情況下，線性阻抗不接入，以減少PT 二次側(cè)的負(fù)載；從參數(shù)配合角度分析，線性阻抗比非線性電感更容易達(dá)到破壞諧振條件。并且不需要控制斷路器與斷路器兩側(cè)隔離開關(guān)操作時(shí)間的間隔，給整個(gè)調(diào)度運(yùn)行減輕了負(fù)擔(dān)。本發(fā)明中通過開關(guān)控制模塊可以自動(dòng)實(shí)現(xiàn)線性阻抗的投入和退出，結(jié)構(gòu)簡單，控制方便。
[0108]需要說明的是，所述線性阻抗可以為電阻，也可以為線性電感。
[0109]其中線性電感可以由線性線圈來實(shí)現(xiàn)。
[0110]由于本發(fā)明中的線性阻抗需要采用阻值較小的阻抗，因此，優(yōu)選地，當(dāng)所述線性阻抗為電阻時(shí)，所述電阻的取值范圍為小于10Ω ；
[0111]當(dāng)所述線性阻抗為線性電感時(shí)，所述線性電感的取值范圍為小于15mH。
[0112]另外，只有在斷路器合閘時(shí)或者斷路器分閘時(shí)，才控制開關(guān)S閉合，使線性電感或者電阻接入PT的二次側(cè)，并且在接入預(yù)定時(shí)間段后控制其斷開連接，一般所述預(yù)定時(shí)間段優(yōu)選為2秒-4秒。例如，選擇短時(shí)間接入2s。[0113]需要說明的是，本發(fā)明實(shí)施例中所述特高壓母線的電壓為1000kV。本發(fā)明實(shí)施 例提供的方法也適用于該電壓等級(jí)的特高壓輸電系統(tǒng)中，因?yàn)樵诒冗@個(gè)電壓等級(jí)低的系統(tǒng) 中，利用現(xiàn)有技術(shù)中的方法即可，由于PT不會(huì)出現(xiàn)特高壓中這么高的匝比，因此利用現(xiàn)有 技術(shù)中的方法便可以有效抑制諧振過電壓。
[0114]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制。雖 然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明。任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人 員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍情況下，都可利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對(duì)本發(fā)明 技術(shù)方案做出許多可能的變動(dòng)和修飾，或修改為等同變化的等效實(shí)施例。因此，凡是未脫離 本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡單修改、等同 變化及修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種抑制特高壓空載母線鐵磁諧振的裝置，其特征在于，包括:開關(guān)、線性阻抗、斷路器控制模塊和開關(guān)控制模塊； 所述線性阻抗和所述開關(guān)串聯(lián)后連接于電磁式電壓互感器的二次側(cè)的兩端；所述線性阻抗小于預(yù)定值；所述電磁式電壓互感器連接于特高壓母線上； 所述斷路器控制模塊，用于發(fā)出斷路器分閘或者合閘的控制信號(hào)給斷路器，同時(shí)將所述控制信號(hào)發(fā)送給所述開關(guān)控制模塊； 所述開關(guān)控制模塊，用于接收到所述控制信號(hào)后控制所述開關(guān)閉合，在預(yù)定時(shí)間段后控制所述開關(guān)斷開。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抑制特高壓空載母線鐵磁諧振的裝置，其特征在于， 所述線性阻抗為電阻或者線性電感。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的抑制特高壓空載母線鐵磁諧振的裝置，其特征在于， 當(dāng)所述線性阻抗為電阻時(shí)，所述電阻的取值范圍為小于10 Ω ； 當(dāng)所述線性阻抗為線性電感時(shí)，所述線性電感的取值范圍為小于15mH。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的抑制特高壓空載母線鐵磁諧振的裝置，其特征在于， 所述預(yù)定時(shí)間段為2秒-4秒。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抑制特高壓空載母線鐵磁諧振的裝置，其特征在于， 所述特高壓母線的電壓為loookv。
6.一種抑制特高壓空載母線`鐵磁諧振的方法，其特征在于，應(yīng)用于與特高壓母線相連接的電磁式電壓互感器,包括: 當(dāng)斷路器分閘或者合閘動(dòng)作時(shí)，控制開關(guān)閉合，所述開關(guān)與線性阻抗串聯(lián)后并聯(lián)在所述電磁式電壓互感器的二次側(cè)的兩端；所述線性阻抗Z小于預(yù)定值； 在控制所述開關(guān)閉合預(yù)定時(shí)間段后，控制所述開關(guān)斷開。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的抑制特高壓空載母線鐵磁諧振的方法，其特征在于， 所述線性阻抗為電阻或者線性電感。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的抑制特高壓空載母線鐵磁諧振的方法，其特征在于， 當(dāng)所述線性阻抗為電阻時(shí)，所述電阻的取值范圍為小于10 Ω ； 當(dāng)所述線性阻抗為線性電感時(shí)，所述線性電感的取值范圍為小于15mH。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的抑制特高壓空載母線鐵磁諧振的方法，其特征在于， 所述預(yù)定時(shí)間段為2秒-4秒。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的抑制特高壓空載母線鐵磁諧振的方法，其特征在于， 所述特高壓母線的電壓為loookv。
【文檔編號(hào)】H02H7/22GK103606904SQ201310611833
【公開日】2014年2月26日 申請(qǐng)日期:2013年11月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月26日
【發(fā)明者】張媛媛, 班連庚, 項(xiàng)祖濤, 宋瑞華, 鄭彬, 韓彬, 王曉彤, 韓亞楠 申請(qǐng)人:國家電網(wǎng)公司, 中國電力科學(xué)研究院