电力系统母线铁磁谐振分析.pdfVIP

维普资讯 24 东北 电力技术 2006年第2期 ’，····、 经验i 电力系统母线铁磁谐振分析 ¨ ¨ 交流 FerromagneticResonanceAnalysisonPowerSystem Buses 。 。 。 。 。 。 许睿超，刘 淼 (辽宁省电力有限公司，豇宁 沈阳 110006) 摘要：分析了母线上发生串联铁磁谐振及并联铁磁谐振的原因、特点、产乍条件及危害，指出谐振与接地故障的差别，提 出发生铁磁谐振后的处理方法及防止铁磁谐振的有效措施。 关键词：电压互感器 ；电容；铁谐谐振 [中图分类号]TM864 [文献标识码]B [文章编号]13(04—7913(2006)02一o024一O3 电力系统包含许多感性及容性元件，组合在一 生，往往会造成严重的后果。 起可以构成一系列不同自振频率的振荡回路。因 母线上存在大量的感性及容性元件，经常倒闸 此，开关在操作或发生故障时，系统中的某些振荡 操作容易成为激发谐振的外部条件，因此，母线是 回路有可能与外加电源产生谐振，导致系统中某些 电力系统中最易发生铁磁谐振的部分。 部分 (或元件)出现严重的谐振过电压，对电力系 1 母线产生铁磁谐振的原因 统的安全稳定运行构成威胁。 谐振是指振荡系统中周期性的或准周期性的运 母线产生的铁磁谐振可分为并联铁磁谐振和串 动状态，其特征是某 1个或几个谐波幅值急剧上 联铁磁谐振。并联铁磁谐振是指中性点不接地系统 升。复杂的电感、电容电路可以有一系列的自振频 或小电流接地系统中，母线对地电容与母线电感式 率，而电源中也含有一系列的谐波，因此只要某部 电压互感器 (一次中性点接地)的非线性电感组成 分电路的自振频率与电源某一谐波频率相等 (或接 谐振回路产生的谐振。串联铁磁谐振是指大电流接 近)，这部分电路就会出现谐振现象。谐振往往会 地系统中，断路器断口电容与母线电感式电压互感 造成电网的某一部分过电压，危及电气设备的绝缘 器的非线性电感组成的谐振回路产生的谐振。 及产生过电流而烧毁设备，影响过电压保护装置的 1．1 并联铁磁谐振产生的原因 工作。谐振是一种稳态现象，电力系统中的谐振过 中性点不接地系统产生并联谐振等值电路如图 电压不仅会在操作或事故的过渡过程中产生，而且 l所示。 还可能在过渡过程结束后较长的时间内存在，直到 图l中，由于电源中性点不接地 (QJs0断开)， 发生新的操作、谐振条件受到破坏为止。谐振过电 将产生中性点位移电压 。￡，Ⅳ的大小与铁磁谐振 压持续时间比操作过电压长，这种过电压一旦发 回路三相对地阻抗 、Ⅳ非线性 电感 、系统对地 电 C ／ L一 ，c ／／ 叫=}=