Operasie Metode vir PT-Resonansie in 500kV GIS Skakelstasie

1. Oorsake van Resonansie

'n 500kV GIS swaarlaaisentrum word ontwerp volgens die beginsel van “primêre toerusting intelligensie en sekondêre toerusting netwerking”. Die PT-hoogspanningskant het geen skakelaar nie en is direk met die bus GIS verbonden. Deur middel van analise van foutopname-diagramme, wanneer die 5021-sirkelbreek oopgaan, vorm die breukkapasiteit en PT 'n reeks-sirkel. Bovendien wys die bus-spanning, na parallelle met die PT-induktansie, inductiewe eienskappe. Die kapasiteit word gestoor, wat resonansie veroorsaak.

Die versteurde stroom duur meer as 1 uur en 40 minute, wat PT-verhitting en skade-risiko veroorsaak. Die ekwivalente sirkel sluit inskakelingspanning (Es), sirkelbreek (CB), breuk-gradering-kapasiteur (Cs), bus-na-aarde-kapasiteur (Ce), en PT-primêre spoelweerstand en induktansie (Re, Lcu) in.

Om die oorsaak te ondersoek, is die tweede lyn de-energiese. Die opsporing van PT-isolasieweerstand, DC-weerstand, en SF₆-gasdruk het geen afwykings getoon nie. Aangesien die elektromagnetiese PT 'n nielineêre induktor met 'n yskern is en GIS-toerustingskomponente kapasiteit het, kan onder spesifieke omstandighede die LC-reeks-sirkel aan die resonansievoorwaardes voldoen, wat aanhoudende resonansie veroorsaak.

2. Wetenskaplike Dampingoplossings
2.1 Voorstel vir Oplossing

PT-resonansie is algemeen in 500kV GIS-swaarlaaisentrums. Die permeabiliteit van ferromagnetiese materiale verander met die buiteste magneetveld: as die magneetveld verhoog → die magneetinduksie-intensiteit styg. Na verzadiging bereik die permeabiliteit 'n piekwaarde. Met verdere verhoging daal die permeabiliteit. Volgens die spoelinduksie-formule：

(N is die aantal windinge, μ is die permeabiliteit, S is die ekwivalente doorsnedeverdeling van die magneetsirkel, en l_m is die ekwivalente lengte van die magneetsirkel), die spoelwindinge en magneetsirkelparameters van die elektromagnetiese PT is konstant, en die induktansie het 'n lineêre verhouding met die permeabiliteit; wanneer die yskern verzadig is, daal die permeabiliteit skerp, die induktansie word kleiner, en toon nielineêre eienskappe. As 'n laagfrekwensiespanning in die sirkel verskyn, word die PT-yskern verzadig, die ekwivalente induktansie verminder, en die winding-opwekkingsstroom styg met honderdvou, wat resonansieverhitting veroorsaak.

Vir resonansie word die volgende oplossings voorgestel:

• Verander die inskakelingsvolgorde: Wanneer die bus de-energiese, maak eers die PT af, dan die bus; wanneer dit inskakel, laai eers die bus, dan bring die PT in bedryf. Dit kan die resonansievoorwaardes versteur, maar vereis 'n aanpassing van die bedryfsvolgorde en die PT moet met 'n skakelaar uitgerus wees.

• Verwyder sirkelbreek-breukkapasiteit: Dit kan resonansievoorwaardes verwyder, maar sal die sirkelbreek-onderbrekingsvermoë verminder.

• Sluit dempingweerstand aan: In ag geneem die werklike situasie, sluit 'n dempingweerstand by die oorblywende kabelset van die bus PT aan om resonansie-overspanning en -oorspanning te demp.

2.2 Ongelukshandeling

Die inskakelinge-PT van 'n 500kV GIS-swaarlaaisentrum het herhaaldelik resonansie tydens de-energiese gehad, wat die PT beskadig het en die toerusting se bedryf beïnvloed het. Tydens die inskakelings-de-energiese operasie (swaarlaaiing na warmstandby → koustandby, ens.), het die PT steeds resonansie ervaar. Daarom is PT-parameters bereken, die aantal primêre/sekondêre windinge aangepas om die magneetvlugdigheidsdigtheid te verminder en die induktansie te verander; 'n anti-resonansiespoel is geïnstalleer, en die nuwe PT en inskakelings-PT is vervang. Na waarneming en statistiek, het geen resonansie plaasgevind in die swaarlaaisentrum, en die toerusting het normaal bedryf.

3. Voorkomende Maatreëls: Installeer Outomatiese Resonansie-elimineringstoerusting

Wanneer die bus PT direk met die GIS-bus verbonden is, word die PT- en bus-na-aarde-weerstande nie oorweeg nie. Laat die PT-induktansie L wees en die bus-na-aarde-kapasiteit C; die twee word parallel geplaas om 'n impedansie Z te vorm, en die berekeningformule is

Deur outomatiese resonansie-elimineringstoerusting te installeer, kan resonansie gebaseer op impedansie-eienskappe gedemp word.

Om PT-resonansie-impakte op 500kV GIS-inskakelings-PTs te verminder, word lugskakelaars en nielineêre weerstandse toegevoeg aan PT-overspanningswindings (via samewerking met vervaardigers tydens volledige afsluitings) vir outomatiese resonansie-eliminering. 'n Noodplan vir leëbus-resonansie-falings is nodig.

500kV GIS-bussels gebruik oop-tipe installasie; ander toerusting is SF₆-geïsoleerd (klein oppervlak, hoë betroubaarheid, 20-jaar+ onderhoudsintervalle, soos gebruik in die Drie-Skielprojek). Betroubare outomatiese resonansie-eliminators (bv. LXQ-tipe met SiC, kompak en maklik te installeer; WXZ196 mikrorekenaar-gebaseerd, hoë integrasie vir real-time harmonie-eliminering) kan resonansie voorkom.

3.2 Verbeteringe aan Bedryfsregulasies

Vir 500kV GIS-bedryf:

• Voorspronklike analise: Identifiseer PT-resonansierisiko's; klare rolle vir krag/NCS-bestuurders.

• Toerustingbeheer: Voordat die laaste sirkelbreek afgeskakel word, skei die bus. Sluit K1/K2 in die PT-kassie; by die sentrum-ingang, aktiveer die bus-resonansie-eliminator (sluit K3, berei weerstandse voor).

• Real-time monitering: NCS volg sirkelbreekers en bus-spannings. Nulspanning = geen resonansie; fluktuërende spanning = resonansie opgedek.

• Reaksie: Vir resonansie, sluit K3 om weerstandse in te sluit. Indien ondoeltreffend, open sirkelbreek-skeilaars vir handmatige eliminering.

4. Opsomming

Tydens die ontwerp van 500kV GIS, simuleer bus-PT-resonansie om robuuste PT's te kies (verhoed yskernversadiging tydens swaarlaaiing). Vir bestaande resonansie, neem doelgerigte tredery (bv. bus/PT-vervanging) om veilige bedryf te verseker. Hierdie “voorkoming-bedryf-ontwerp”-stelsel versterk anti-resonansievermoëns.