TCT式可控并聯(lián)電抗器的保護方案及容量調(diào)節(jié)特性研究.pdf

1、作為電網(wǎng)重要的無功補償設(shè)備之一，可控并聯(lián)電抗器的安全運行影響電力系統(tǒng)的無功功率平衡和電壓穩(wěn)定，因此對繼電保護的要求甚高。TCT式可控并聯(lián)電抗器(Thyristor Controlled Transformer-type Controlled Shunt Reactor,以下簡稱TCT-CSR)性能優(yōu)越，是并聯(lián)電抗器的發(fā)展方向之一。然其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，本體保護配置的難度也相應(yīng)增加，在目前公開文獻中的TCT-CSR容量調(diào)節(jié)暫態(tài)特性及保護原理的相關(guān)

2、研究比較少。研究TCT-CSR的保護方案和探明其容量調(diào)節(jié)的暫態(tài)特性對保證電抗器以及電網(wǎng)的安全運行具有重要的意義。
　　本文首先分析了TCT-CSR的結(jié)構(gòu)及工作原理，選擇了控制曲線相對平緩、調(diào)節(jié)范圍大、諧波特性好的6脈動觸發(fā)型式下控制繞組采用Y接和閥支路采用Y接結(jié)構(gòu)的TCT-CSR作為研究對象，針對35kV TCT-CSR樣機的物理結(jié)構(gòu)和設(shè)計參數(shù)，在MATLAB/SIMULINK中搭建了TCT-CSR的仿真模型，對其內(nèi)部可能發(fā)生的故

3、障類型進行仿真研究。結(jié)合故障仿真分析的結(jié)果，設(shè)計出了TCT-CSR本體保護的整體配置的方案，重點對控制繞組匝間保護、電抗器工作電流調(diào)節(jié)范圍大對保護靈敏度的影響、容量調(diào)節(jié)暫態(tài)特性及其對保護可靠性的影響這三方面的技術(shù)難題進行了分析和研究。其中，針對控制繞組的匝間故障，提出基于零壓閉鎖的控制繞組零序過電流保護的新方法;針對電抗器工作電流調(diào)節(jié)范圍大對保護靈敏度的影響，保護方案設(shè)計采用了保護定值分級整定的策略;針對TCT-CSR容量快速大幅度調(diào)節(jié)

4、對本體保護的影響，提出通過適當(dāng)增大控制繞組電阻的方法防止本體保護誤動的策略。
　　本文的研究結(jié)果表明:由于TCT-CSR結(jié)構(gòu)和參數(shù)的特殊性，在控制繞組發(fā)生小匝比的匝間故障的情況下，采用傳統(tǒng)的保護方案存在靈敏度低、甚至拒動的問題。仿真的結(jié)果顯示，本文提出的基于零壓閉鎖的控制繞組零序過電流保護能有效提高保護可識別的短路匝比范圍;電抗器容量調(diào)節(jié)晶閘管閥組運行狀態(tài)會出現(xiàn)暫時不對稱，引起控制繞組零序過電流保護誤動，本文提出的適當(dāng)增大控制繞組