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        光伏電站電壓不平衡原因分析及處理

        2019-05-29 11:06:02李陽(yáng)華
        山東工業(yè)技術(shù) 2019年7期
        關(guān)鍵詞:光伏電站

        摘 要:本文針對(duì)一光伏電站消弧線圈投運(yùn)后,對(duì)35 kV電壓不平衡的原因進(jìn)行分析,并提出降低不平度的處理措施。

        關(guān)鍵詞:光伏電站;電壓不平衡;消弧線圈

        DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.07.163

        1 上坪電站系統(tǒng)及消弧線圈介紹

        35kV上坪光伏電站為35kV系統(tǒng),中性點(diǎn)接地方式為消弧線圈接地。電站采用集微機(jī)自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償測(cè)量電容電流、自動(dòng)調(diào)節(jié)補(bǔ)償,以及消弧線圈接地的三位一體的自動(dòng)跟蹤調(diào)匝式消弧線圈裝置,消弧線圈系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

        2 上坪電站電壓不平衡現(xiàn)象

        上坪電站在投入消弧線圈后,消弧線圈自動(dòng)運(yùn)行檔位為9檔(共9檔),補(bǔ)償方式為過(guò)補(bǔ)償,殘流為2A,A相電壓為22.21kV,B相電壓為18.13kV,C相電壓為22.67kV,中性點(diǎn)位移電壓1505V,電壓三相嚴(yán)重不平衡,并誤發(fā)接地報(bào)警等信號(hào);而投入消弧線圈前,三相電壓數(shù)值為:A相電壓為21.15kV,B相電壓為22.36kV,C相電壓為22.01kV,中性點(diǎn)位移電壓為186V,無(wú)接地報(bào)警等信號(hào)發(fā)出。

        3 不平衡原因分析及處理措施

        消弧線圈投運(yùn)后,中性點(diǎn)位移電壓計(jì)算公式如下:

        根據(jù)公式(1-1),(1-2),消弧線圈投運(yùn)后對(duì)系統(tǒng)電壓不平衡起到放大作用,引起中性點(diǎn)位移電壓加大,消弧線圈投運(yùn)后的中性點(diǎn)位移電壓與阻尼率、消弧線圈設(shè)定的脫諧度以及系統(tǒng)本身電壓不平衡度有關(guān)。

        根據(jù)以上分析,要降低上坪電站中性點(diǎn)位移電壓有3方案:

        (1)調(diào)整消弧線圈的阻尼電阻,根據(jù)圖一上坪電站消弧線圈結(jié)構(gòu)圖,阻尼電阻并聯(lián)在消弧線圈的二次側(cè),需減小阻尼電阻值從而達(dá)到降低中性點(diǎn)位移電壓。

        (2)增大消弧線圈的脫諧度,根據(jù)脫諧度計(jì)算公式,在電網(wǎng)電容電流一定的情況下,需增加或減少消弧線圈檔位從而調(diào)整消弧線圈電感電流加大消弧線圈的脫諧度。

        (3)減少系統(tǒng)電壓不平衡度,由于系統(tǒng)電壓不平衡由多種原因造成,主要有:用電負(fù)荷不平衡;線路對(duì)地電容不平衡;可通過(guò)線路換相或增補(bǔ)耦合電容來(lái)調(diào)整線路對(duì)地不平衡電容,從而調(diào)整系統(tǒng)電壓不平衡。

        4 采取的措施及其效果

        (1)為減少消弧線圈投運(yùn)后對(duì)系統(tǒng)位移電壓的影響,由于第3個(gè)方案整改時(shí)間較長(zhǎng),費(fèi)用較多,上坪電站結(jié)合實(shí)際采用了1和2相結(jié)合的措施。

        (2)對(duì)消弧線圈脫諧度進(jìn)行調(diào)整,由于上坪電站消弧線圈設(shè)計(jì)為9檔,實(shí)際運(yùn)行為過(guò)補(bǔ)償且已到9檔位置,殘流2A,接近系統(tǒng)諧振點(diǎn),所以中性點(diǎn)位移電壓較大,經(jīng)商討后決定采用欠補(bǔ)償方式,將消弧線圈檔位手動(dòng)降低至6檔運(yùn)行,殘流6A,由于欠補(bǔ)償狀態(tài)下,系統(tǒng)發(fā)生接地故障后易產(chǎn)生過(guò)電壓,對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行有危害,后期將對(duì)消弧線圈進(jìn)行增容改造后,調(diào)整為過(guò)補(bǔ)償運(yùn)行。

        (3)與廠家協(xié)商調(diào)整阻尼電阻,上坪電站阻尼電阻為兩個(gè)10?電阻串聯(lián)后并聯(lián)在消弧線圈二次側(cè),通過(guò)調(diào)整兩個(gè)阻尼電阻接線由串聯(lián)改為并聯(lián),阻尼電阻值由原來(lái)的20?調(diào)整為5?。

        通過(guò)以上措施實(shí)施后,上坪電站在消弧線圈投運(yùn)后A相電壓為20.16kV,B相電壓為22.36kV,C相電壓為21.78kV,中性點(diǎn)位移電壓為798V,無(wú)接地誤報(bào)警信號(hào)發(fā)出,效果良好。

        參考文獻(xiàn):

        [1]李敏.低壓配電網(wǎng)中消弧線圈的應(yīng)用[J].電工電氣,2011(01).

        [2]李國(guó)鋒.超大容量消弧線圈自動(dòng)調(diào)諧技術(shù)和裝置的研究[D].南京理工大學(xué),2008.

        [3]郭浩.配電網(wǎng)消弧柜接地系統(tǒng)運(yùn)行控制技術(shù)研究[D].長(zhǎng)沙理工大學(xué),2012.

        [4]易雄偉.消弧線圈在配電網(wǎng)中的應(yīng)用探討[J].科學(xué)之友,2011

        (10).

        [5]陳星.消弧線圈自動(dòng)調(diào)諧系統(tǒng)及故障選線研究[D].湖南大學(xué),2006.

        [6]儲(chǔ)卓皓.配網(wǎng)三相電壓不平衡分析與處理[J].江蘇電機(jī)工程,2010

        (06).

        作者簡(jiǎn)介:李陽(yáng)華(1982-),男,廣東樂(lè)昌人,工學(xué)碩士,電氣工程師,從事新能源發(fā)電工程建設(shè)與運(yùn)行工作。

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