一種1000kV交流濾波器組斷路器暫態(tài)恢復(fù)電壓抑制系統(tǒng)和方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種1000kV交流濾波器組斷路器暫態(tài)恢復(fù)電壓抑制系統(tǒng)和方法，所述系統(tǒng)包括交流濾波器組、斷路器CB、輔助開關(guān)CBR、阻尼電阻R和交流母線；所述交流濾波器組一端通過斷路器CB與交流母線連接，另一端接地；所述輔助開關(guān)CBR和阻尼電阻R串聯(lián)后，并聯(lián)在所述斷路器CB兩端。本發(fā)明提供一種1000kV交流濾波器組斷路器暫態(tài)恢復(fù)電壓抑制系統(tǒng)和方法，能夠提高斷路器成功分閘的概率，降低斷路器制造參數(shù)的要求，且可有效提高斷路器開斷容性電流的能力，降低暫態(tài)恢復(fù)電壓。
【專利說明】一種100kV交流濾波器組斷路器暫態(tài)恢復(fù)電壓抑制系統(tǒng)和方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于輸電系統(tǒng)過電壓防護(hù)【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種100kV交流濾波器組斷路器暫態(tài)恢復(fù)電壓抑制系統(tǒng)和方法。

【背景技術(shù)】
[0002]恢復(fù)電壓為開關(guān)開斷電流熄弧后，出現(xiàn)在開關(guān)一個(gè)極兩端子間的電壓。該電壓可以認(rèn)為是連續(xù)的兩段，起初是暫態(tài)恢復(fù)電壓，接著是工頻恢復(fù)電壓。額定短路開斷電流和與額定短路開斷電流相關(guān)的暫態(tài)恢復(fù)電壓峰值均為斷路器的額定參數(shù)。
[0003]工程實(shí)踐及仿真計(jì)算表明，100kV交流濾波器組的斷路器分閘時(shí)，需開斷的容性電流較大。某工程仿真計(jì)算表明，換流站100kV交流側(cè)接地故障清除或直流雙極線路故障雙極閉鎖甩負(fù)荷產(chǎn)生的過電壓高、諧波大，斷路器分閘時(shí)開斷電容電流總有效值可達(dá)1.9IkA ;孤島方式下可達(dá)1.85kA。而設(shè)備供應(yīng)商能夠供貨的濾波器斷路器可切斷電容電流
1.5kA(RMS)，因而在工頻過電壓下兩站斷路器切交流濾波器組的電容電流超過了該指標(biāo)。由于濾波器電容殘余電壓的存在，至少是母線電壓的兩倍以上，暫態(tài)恢復(fù)電壓很高。這給斷路器制造參數(shù)提出較高要求，也降低了斷路器成功分閘的概率。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種100kV交流濾波器組斷路器暫態(tài)恢復(fù)電壓抑制系統(tǒng)和方法，可有效提高斷路器開斷容性電流的能力，降低暫態(tài)恢復(fù)電壓。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采取如下技術(shù)方案:
[0006]本發(fā)明提供一種100kV交流濾波器組斷路器暫態(tài)恢復(fù)電壓抑制系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括交流濾波器組、斷路器CB、輔助開關(guān)CBR、阻尼電阻R和交流母線；所述交流濾波器組一端通過斷路器CB與交流母線連接，另一端接地；所述輔助開關(guān)CBR和阻尼電阻R串聯(lián)后，并聯(lián)在所述斷路器CB兩端。
[0007]所述交流濾波器組包括η個(gè)交流濾波器和η個(gè)斷路器；η個(gè)交流濾波器分別為交流濾波器FILTl、交流濾波器FILT2、……、交流濾波器FILTn，η個(gè)斷路器分別為斷路器CBl、斷路器CB2、……、斷路器CBn。
[0008]交流濾波器FILTl —端接地，另一端于斷路器CBl連接，組成FILT1-CB1支路；交流濾波器FILT2 —端接地，另一端于斷路器CB2連接，組成FILT2-CB2支路；以此類推，交流濾波器FILTn —端接地，另一端于斷路器CBn連接，組成FILTn-CBn支路；FILT1_CB1支路、FILT2-CB2支路、……、FILTn-CBn支路并聯(lián)后，連接斷路器CB。
[0009]所述阻尼電阻R的阻值在400 Ω?600 Ω范圍內(nèi)選取。
[0010]本發(fā)明還提供一種100kV交流濾波器組斷路器暫態(tài)恢復(fù)電壓抑制方法，所述方法包括以下步驟:
[0011]步驟1:斷路器CB、斷路器CB1、斷路器CB2、……、斷路器CBn以及輔助開關(guān)CBR在正常運(yùn)行時(shí)常閉，需要將交流濾波器組切除時(shí)，斷路器CB接到分閘命令后分閘；
[0012]步驟2:接到分閘命令后1ms后，斷路器CB分閘，即阻尼電阻R接入時(shí)間為10ms。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于:
[0014]本發(fā)明提供一種100kV交流濾波器組斷路器暫態(tài)恢復(fù)電壓抑制系統(tǒng)和方法，采用暫態(tài)恢復(fù)電壓抑制系統(tǒng)后主觸頭切斷的電容電流雖然未改變，但因阻尼電阻的存在TRV降低一半，有利于主觸頭電弧熄滅后，斷口介質(zhì)強(qiáng)度的恢復(fù)過程中不會復(fù)燃或重?fù)舸?。而?dāng)電阻觸頭分離時(shí)，恢復(fù)電壓也有所降低，雖降低不多，僅20%左右，但切斷的電流僅為主觸頭的30%左右，開斷容量減小，使之容易開斷。因此，本發(fā)明能夠提高斷路器成功分閘的概率，降低斷路器制造參數(shù)的要求。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明實(shí)施例中100kV交流濾波器組斷路器暫態(tài)恢復(fù)電壓抑制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。

【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0017]如圖1，本發(fā)明提供一種100kV交流濾波器組斷路器暫態(tài)恢復(fù)電壓抑制系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括交流濾波器組、斷路器CB、輔助開關(guān)CBR、阻尼電阻R和交流母線；所述交流濾波器組一端通過斷路器CB與交流母線連接，另一端接地；所述輔助開關(guān)CBR和阻尼電阻R串聯(lián)后，并聯(lián)在所述斷路器CB兩端。
[0018]所述交流濾波器組包括η個(gè)交流濾波器和η個(gè)斷路器；η個(gè)交流濾波器分別為交流濾波器FILTl、交流濾波器FILT2、……、交流濾波器FILTn，η個(gè)斷路器分別為斷路器CBl、斷路器CB2、……、斷路器CBn。
[0019]交流濾波器FILTl —端接地，另一端于斷路器CBl連接，組成FILT1-CB1支路；交流濾波器FILT2 —端接地，另一端于斷路器CB2連接，組成FILT2-CB2支路；以此類推，交流濾波器FILTn —端接地，另一端于斷路器CBn連接，組成FILTn-CBn支路；FILT1_CB1支路、FILT2-CB2支路、……、FILTn-CBn支路并聯(lián)后，連接斷路器CB。
[0020]所述阻尼電阻R的阻值在400 Ω?600 Ω范圍內(nèi)選取。
[0021]本發(fā)明還提供一種100kV交流濾波器組斷路器暫態(tài)恢復(fù)電壓抑制方法，所述方法包括以下步驟:
[0022]步驟1:斷路器CB、斷路器CBl、斷路器CB2、……、斷路器CBn以及輔助開關(guān)CBR在正常運(yùn)行時(shí)常閉，需要將交流濾波器組切除時(shí)，斷路器CB接到分閘命令后分閘；
[0023]步驟2:接到分閘命令后1ms后，斷路器CB分閘，即阻尼電阻R接入時(shí)間為10ms。
[0024]最后應(yīng)當(dāng)說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對其限制，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員參照上述實(shí)施例依然可以對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行修改或者等同替換，這些未脫離本發(fā)明精神和范圍的任何修改或者等同替換，均在申請待批的本發(fā)明的權(quán)利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種100kV交流濾波器組斷路器暫態(tài)恢復(fù)電壓抑制系統(tǒng)，其特征在于:所述系統(tǒng)包括交流濾波器組、斷路器CB、輔助開關(guān)CBR、阻尼電阻R和交流母線；所述交流濾波器組一端通過斷路器CB與交流母線連接，另一端接地；所述輔助開關(guān)CBR和阻尼電阻R串聯(lián)后，并聯(lián)在所述斷路器CB兩端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的100kV交流濾波器組斷路器暫態(tài)恢復(fù)電壓抑制系統(tǒng)，其特征在于:所述交流濾波器組包括η個(gè)交流濾波器和η個(gè)斷路器；η個(gè)交流濾波器分別為交流濾波器FILT1、交流濾波器FILT2、……、交流濾波器FILTn，η個(gè)斷路器分別為斷路器CB1、斷路器CB2、......、斷路器CBn。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的100kV交流濾波器組斷路器暫態(tài)恢復(fù)電壓抑制系統(tǒng)，其特征在于:交流濾波器FILTl —端接地，另一端于斷路器CBl連接，組成FILT1-CB1支路；交流濾波器FILT2 —端接地，另一端于斷路器CB2連接，組成FILT2-CB2支路；以此類推，交流濾波器FILTn —端接地，另一端于斷路器CBn連接，組成FILTn-CBn支路；FILT1_CB1支路、FILT2-CB2支路、……、FILTn-CBn支路并聯(lián)后，連接斷路器CB。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的100kV交流濾波器組斷路器暫態(tài)恢復(fù)電壓抑制系統(tǒng)，其特征在于:所述阻尼電阻R的阻值在400 Ω?600Ω范圍內(nèi)選取。
5.一種100kV交流濾波器組斷路器暫態(tài)恢復(fù)電壓抑制方法，其特征在于:所述方法包括以下步驟: 步驟1:斷路器CB、斷路器CBl、斷路器CB2、……、斷路器CBn以及輔助開關(guān)CBR在正常運(yùn)行時(shí)常閉，需要將交流濾波器組切除時(shí)，斷路器CB接到分閘命令后分閘； 步驟2:接到分閘命令后1ms后，斷路器CB分閘，即阻尼電阻R接入時(shí)間為1ms0
【文檔編號】H02H9/04GK104485651SQ201410790627
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月18日
【發(fā)明者】何慧雯, 戴敏, 周沛洪, 王磊, 萬磊, 婁穎, 范冕, 李振強(qiáng), 嚴(yán)飛 申請人:國家電網(wǎng)公司, 中國電力科學(xué)研究院