500kv電網(wǎng)工頻過(guò)電壓、諧振過(guò)電壓及其保護(hù)規(guī)定有哪些？
1工頻過(guò)電壓、諧振過(guò)電壓與電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、容量、參數(shù)、運(yùn)行方式以及各種安全、自動(dòng)裝置的特性有關(guān)。工頻過(guò)電壓、諧振過(guò)電壓除增大絕緣承受電壓外，還對(duì)選擇過(guò)電壓保護(hù)裝置有重要影響，設(shè)計(jì)電網(wǎng)時(shí)應(yīng)結(jié)合實(shí)際條件預(yù)測(cè)。
對(duì)工頻過(guò)電壓，應(yīng)采取措施盡量加以降低。工頻過(guò)電壓水平應(yīng)通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較加以確定。
須采取措施防止產(chǎn)生諧振過(guò)電壓；或用保護(hù)裝置限制其幅值和持續(xù)時(shí)間。
2工頻過(guò)電壓的限制。電網(wǎng)中的工頻過(guò)電壓一般由線路空載、接地故障和甩負(fù)荷等引起。根據(jù)500kv電網(wǎng)的特點(diǎn)，有時(shí)須綜合考慮這幾種過(guò)電壓。
通?？扇≌Ｋ碗姞顟B(tài)下甩負(fù)荷和在線路受端有單相接地故障情況下甩負(fù)荷作為確定電網(wǎng)工頻過(guò)電壓的條件。
一般主要采用在線路上安裝并聯(lián)電抗器的措施限制工頻過(guò)電壓。在線路上架設(shè)良導(dǎo)體避雷線降低工頻過(guò)電壓時(shí)，宜通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較加以確定。電網(wǎng)的工頻過(guò)電壓水平一般不超過(guò)下列數(shù)值：
線路斷路器的變電所側(cè)1.3uxg；
線路斷路器的線路側(cè)1.4uxg。
注：`u_(xg)`為電網(wǎng)最高相電壓有效值，kv。
3諧振過(guò)電壓的防止和限制。電網(wǎng)中的諧振過(guò)電壓一般由發(fā)電機(jī)自勵(lì)磁、線路非全相運(yùn)行狀態(tài)以及二次諧波諧振等引起。
1)電網(wǎng)中發(fā)電機(jī)自勵(lì)磁過(guò)電壓。當(dāng)發(fā)電機(jī)經(jīng)變壓器與空載線路相連，在發(fā)電機(jī)全電壓合閘、逐步升壓起動(dòng)或因甩負(fù)荷而導(dǎo)致發(fā)電機(jī)帶空載長(zhǎng)線路時(shí)，如發(fā)電機(jī)容量較小，可能產(chǎn)生發(fā)電機(jī)自勵(lì)磁過(guò)電壓，應(yīng)驗(yàn)算發(fā)生這一情況的可能性。
經(jīng)驗(yàn)算，如有發(fā)生有勵(lì)磁的可能，而又無(wú)法通過(guò)改變運(yùn)行方式加以避免時(shí)，可采用在線路上安裝并聯(lián)電抗器的措施予以防止。
2)線路非全相運(yùn)行狀態(tài)產(chǎn)生的諧振過(guò)電壓。空載線路上接有并聯(lián)電抗器，且其零序電抗小于線路零序容抗時(shí)，如發(fā)生非全相運(yùn)行狀態(tài)(分相操動(dòng)的斷路器故障或采用單相重合閘時(shí))，由于線間電容的影響，斷開(kāi)相上可能發(fā)生諧振過(guò)電壓。
上述條件下由于并聯(lián)電抗器鐵芯的磁飽和特性，有時(shí)在斷路器操作產(chǎn)生的過(guò)渡過(guò)程激發(fā)下，可能發(fā)生以工頻基波為主的鐵磁諧振過(guò)電壓。
在并聯(lián)電抗器的中性點(diǎn)與大地之間串接一小電抗器，一般可有效地防止這種過(guò)電壓。該小電抗器的電抗值宜按補(bǔ)償并聯(lián)電抗器所接線路的相間電容選擇，同時(shí)應(yīng)考慮以下因素：
a.并聯(lián)電抗器、中性點(diǎn)小電抗器的電抗及線路容抗的實(shí)際值與設(shè)計(jì)值的變異范圍；
b.限制潛供電流的要求；
c.連接小電抗器的并聯(lián)電抗器中性點(diǎn)絕緣水平。
最終確定小電抗器的電抗值時(shí)，應(yīng)校驗(yàn)對(duì)非全相諧振過(guò)電壓的解諧效果。
若線路帶空載變壓器，不論線路上有無(wú)并聯(lián)電抗器，以及它是否有小電抗器，應(yīng)校驗(yàn)在線路非全相運(yùn)行狀態(tài)下發(fā)生諧振的可能性，如發(fā)生諧振或斷開(kāi)相的過(guò)電壓較高，應(yīng)避免這一運(yùn)行方式。
3)二次諧波諧振過(guò)電壓。當(dāng)空載線路(或其上接有空載變壓器時(shí))由電源變壓器斷路器合閘、重合閘、或由只帶有空載線路的變壓器低壓側(cè)合閘以及電網(wǎng)解列等情況下，如由這些操作引起的過(guò)渡過(guò)程的激發(fā)使變壓器鐵芯磁飽和、電感作周期性變化，回路等值電感在二倍工頻下的電抗與二倍工頻下線路入口容抗接近相等時(shí)，可能產(chǎn)生以二次諧波為主的諧振過(guò)電壓。
應(yīng)盡量避免產(chǎn)生二次諧波諧振的運(yùn)行方式、操作方式以及防止在故障時(shí)出現(xiàn)該種諧振的接線；確實(shí)無(wú)法避免時(shí)，可在變電所線路繼電保護(hù)裝置內(nèi)增設(shè)過(guò)電壓速斷保護(hù)，以縮短該過(guò)電壓的持續(xù)時(shí)間。