更新時(shí)間：2013-5-31 點(diǎn)擊:2721次電網(wǎng)中裝設(shè)高壓串聯(lián)諧振電容器以功率因數(shù)，維持運(yùn)行電壓，提高輸變電設(shè)備輸送容量和降低線路損耗。但如運(yùn)行電壓過(guò)高，會(huì)危及設(shè)備和運(yùn)行。有多種因素引起穩(wěn)態(tài)電壓升高，下面將進(jìn)行分析
1 穩(wěn)態(tài)電壓的升高
1) 電容器裝置接入電網(wǎng)后引起電網(wǎng)電壓升高。設(shè)升高的系數(shù)為K1，其值按下面方法計(jì)算：
ΔU≈UZM.Qc/Sd
K1=(UCG+ΔU)/UCG
ΔU為電壓升高值(kV)；Uzm為電容器裝置未投入時(shí)母線電壓(kV)；Qc為接入母線的電容器總?cè)萘?/font>(Mvar)；Sd為電容器裝置安裝處母線短路容量(MVA)；UCG為電容器正常工作電壓。
例如某220 kV變電站，10 kV母線短路容量350 MVA，每組串聯(lián)600 kvar，6%電抗器1臺(tái)，裝4組電容器，每組7 800 kvar,則：
(2) 電容器組接入電抗器后，電容器端電壓升高。設(shè)升高的系數(shù)為K2，其值按下面方法計(jì)算。
三相電容器回路一般不存在偶次諧波，由于電源變壓器有一側(cè)為三角形結(jié)線，三次諧波在這個(gè)低阻抗線圈中循環(huán)流動(dòng)，不流入電網(wǎng)，只要電容器母線上沒有諧波源，很少有三次諧波，電容器組投入運(yùn)行后應(yīng)測(cè)試一下以便驗(yàn)證。
電容器組串聯(lián)電抗器可諧振、諧波電壓、降低合閘涌流。電容器的選擇主要是對(duì)占份量較大的5次諧波，設(shè)經(jīng)串聯(lián)電抗器后恰能消諧，即
5ωL-1/(5ωC)=0
解得感、容阻抗比為
XL=ωL=1/(52ωC)=0.04Xc。
為了在所有高次諧波出現(xiàn)時(shí)，串聯(lián)電抗器應(yīng)足以消諧，使感抗值大于容抗值，可引用可靠系數(shù)1.5，則XL=1.5×0.04X?C=0.06Xc。
電容器端子上電壓：
K2=U?C/U=1.064U/U=1.064,電容器端子上電壓高出母線電壓6.4%。
(3) 電容器組如不裝串聯(lián)電抗器，則諧波引起電容器端子電壓升高的系數(shù)為K3，計(jì)算式可從傅里葉級(jí)數(shù)得知，非正弦電壓值計(jì)算如下：
式中 U1為基波電壓分量的值；UM為第M次諧波電壓分量的設(shè)U1的數(shù)值等于額定電壓UN，5次諧波電壓U?5的數(shù)值為26.45%U?N。
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