Title

什么时潜供电流?它产生的原因是以及影响因素有哪些?

3544次浏览

问题描述

头像

李宗恩·0.00

2016-08-28提问

分数   时间  

全部答案 3

2

从输电线路运行记录统计结果看,超高压、特高压输电线路的故障90%以上是单相接地故障,而单相接地故障中有70%~80%为“瞬时性”故障。为了提高系统的稳定性和供电的可靠性,单相自动重合闸得到了广泛应用。但是由于超高压、特高压系统电压较高、线路较长,潜供电弧燃烧时间较长,这就使得单相自动重合闸的成功率大大降低。研究得出,单相自动重合闸是否成功在很大程度上取决于故障点的潜供电流大小和恢复电压幅值及其上升速度。现场运行与实验也表明,稳态下潜供电流和恢复电压的幅值是潜供电弧熄灭的2个决定因素。

线路上发生单相接地故障,继电保护通过选相元件只将故障相自线路两侧断开,非故障相仍然继续运行,这时非故障相与断开的故障相之间存在静电(通过相间电容)和电磁(通过相间互感)的联系。使故障点弧光通道中仍有一定数值的电流通过,此电流称为潜供电流。它的大小与线路的参数有关,线路电压越高,越长,负荷电流越大,潜供电流越大。对于同杆并架线路,在一条线路两侧三相断路器跳闸后,也存在潜供电流。


潜供电弧是一个在大气中游动的开放性电弧,或称自由电弧。按其电路特性,属于电容性电流电弧,但它燃烧在已被电感性短路电流所离化了的弧道中,所以其燃烧特性与电容性电路产生的自由电弧不同。当电流有效值达到15A以上,电压梯度约为数kV/m(有效值)时,即能维持这类电弧燃烧的稳定性,使之不能快速自灭(指燃烧时间超过0.2s以上)。为了使潜供电弧快速自灭,必须研究潜供电流的大小和恢复电压(潜供电弧在空间游动自灭后,故障相上残留有一定的电压,这个电压即为潜供电弧的恢复电压)值的高低,这二者统称为潜供电弧的参数;此外,还必须研究一定参数下电弧的自灭时间。前者取决于系统结构和运行条件,即潜供电流及恢复电压的大小除了与线路单、双回路结构有关外,还与线路长度、线路电压、输送潮流、是否有补偿等因素有关;后者取决于潜供电弧参数和当时当地的环境条件(主要是风速),即潜供电弧熄灭的快慢除了与潜供电弧参数的大小有关外,还与补偿情况及风速等多种因素有关。


电弧瞬间熄灭后,同样由于相间的耦合作用,故障点立即出现恢复电压,增加了故障点自动熄弧的困难,致使自动重合闸失败。


当潜供电流较小时,依靠风力、气流拉长电弧等作用,可以在较短的时间内使其熄灭,以保证重合闸动作的成功。当潜供电流和恢复电压较高时,就需要采用相应措施。为了减小潜供电流,提高重合闸成功率,一方面可采取减少潜供电流的措施;另一方面可采用实测熄弧时间来整定重合闸时间。目前用于熄灭潜供电弧的方法主要有使用快速接地开关(HSGS)和并联电抗器中性点接小电抗2种。前者在日本已建成的特高压系统中得到使用,而后者在国内外已得到了广泛的应用。所有用于熄灭潜供电弧的方法均可归结为降低潜供电流的幅值,进而减少电弧燃烧的时间。由于潜供电流的影响,一般单相重合闸时间要比三相重合的时间长,以便熄弧。


在超高压线路上常采用单相重合闸装置,传递过电压在相间产生。健全相B、C的工作电压和负载电流通过相间互电容和互电感对A相产生静电和电磁感应,在故障点仍有一定数值的接地电流,称为潜供电流。


故障相潜供电流由容性分量和感性分量共同组成。容性分量是健全相电压通过双回线路的相间和回间耦合电容的静电感应而产生的。感性分量是健全相的电流通过相间和回间互感的电磁感应而产生的,其中容性分量占很大的比重。通过合理的补偿可以部分或完全消除容性分量,感性分量与故障点的位置有关很难用补偿的方法加以消除。

评论 (0)条评论
头像555

  123·320.00

2016-09-06回答

2

潜供电流就是当故障相线路自两侧切除后,非故障相线路与断开相线路之间存在的电容耦合和电感耦合,使非故障相线路的负荷电流通过耦合继续向故障相线路提供的电流称为潜供电流。其中,电容耦合的潜供电流分量与相间电容、电网电压成正比,电压等级愈高或线路愈长,该分量的潜供电流愈大,并与故障点位置无关,它与工频恢复电压相位差90°;电感耦合的潜供电流分量则与负荷、故障地点均有关,如故障发生在线路中点,则其值为零,只有故障在线路一段,其值为最大,当故障点移到另一段时,其电流反向。对较长线路的潜供电流,一般电感耦合的潜供电流分量小于电容耦合的潜供电流分量,且两者相位不同。


对1100kV交流特高压输电线,为保证线路重合闸的实现,一般只能采用减小潜供电流的措施。如日本采用了在线路两端装设快速接地开关(HSGS)的办法解决特高压输电线路潜供电流大难以自行熄灭的问题;前苏联解决1150kV交流特高压输电线路潜供电流对单相重合闸影响的方法则不同于日本的快速接地开关,它采用传统的并联电抗器中性点串接小电抗的方法,通过严密的数值计算分析选择最优的中性点小电抗阻抗值达到促进潜供电弧快速自动熄灭的目的。


由于潜供电流存在,对故障点灭弧产生影响,使短路时弧光通道去游离受到严重阻碍,而自动重合闸只有在故障点电弧熄灭且绝缘强度恢复以后才有可能重合成功。若潜供电流值较大,故障点熄弧时间较长,将使重合闸重合失败。


一般故障点能否消弧,除与风速、风向、电弧长度有关外,关键是恢复电压的高低和潜供电流的大小及其与恢复电压间的相位差。如果没有消弧措施,当电流过零熄弧时,恢复电压恰为最大值,此时消弧条件最差,因此,为了减小潜供电流,提高重合闸的重合成功率,一方面可采取减小潜供电流的措施,如对电压等级高而长度又较长的500kV及以上中长线路高压并联电抗器中性点加小电抗器,或在无高压并联电抗器的短路两侧短时在线路两侧投入快速单相接地开关等措施;另一方面也可采用实测熄弧时间来整定重合闸时间。

评论 (0)条评论
头像555

  洋葱头·10.00

2016-09-03回答

2

当故障线路故障相自两侧切除后,非故障相与断开相之间存在的电容耦合和电感耦合,继续向故障相提供的电流称为潜供电流。
       由于潜供电流存在,对故障点灭弧产生影响,使短路时弧光通道去游离受到严重阻碍,而自动重合闸只有在故障点电弧熄灭且绝缘强度恢复以后才有可能重合成功。潜供电流值较大时,故障点熄弧时间较长,将使重合闸重合失败。
       为了减小潜供电流,提高重合闸重合成功率,一方面可采取减小潜供电流的措施:如对500kV中长线路高压并联电抗器中性点加小电抗、短时在线路两侧投入快速单相接地开关等措施;另一方面可采用实测熄弧时间来整定重合闸时间。

评论 (0)条评论
头像555

  栗峰·40.00

2016-09-02回答

3 条记录 1/1 页

撰写答案

Document