特高压输电

第24卷第2期·产品与市·年月20113场

文章编号：1002－6673（2011）02－122－03

Development＆InnovationofMachinery＆ElectricalProducts

机电产品开发与创新

Mar．,2011

特高压输电系统中磁控电抗器抑制工频过电压的研究

石有计

（铁岭师范高等专科学校，辽宁铁岭112000）

摘要：针对我国特高压输电线路中普遍安装的不可控电抗器，显著制约线路传输功率的缺点，本文采

用磁控电抗器来限制特高压输电线路在长线空载电容效应、不对称接地和突然甩负荷三种工况下产生的工频过电压。对磁控电抗器抑制工频过电压基理进行分析，随后根据我国特高压线路的实际情况，用仿真软件分别分析了不同装设方式下磁控电抗器抑制工频电压升高的情况，从中得知并联磁控电抗器及其装设方式，对线路工频电压升高有一定的抑制作用。仿真结果表明：在各种工况下磁控电抗器对工频过电压都有显著的抑制作用，但装设在线路末端时，抑制工频过电压的效果比装设在首段或两端要好。

关键词：磁控电抗器；特高压；工频过电压中图分类号：TM8

文献标识码：A

doi:10.3969/j.issn.1002-6673.2011.02.048

StudyonPowerFrequencyOver-voltageGeneratedbyMagneticControllableReactorLimitingUHVTransmissionLine

SHIYou-Ji

（TielingTeachersCollege，TielingLiaoning112000，China）

Abstract：Aimingatthecharacteristicthatlinetransmittedpowerisrestrainedsignificantlybyuncontrollablereactorinstalledgenerallyinultra-highvoltage(UHV)transmissionlineinChina,inthispapermagneticcontrollablereactor(MCR)wasusedtorestrainpowerfrequencyovervoltagegeneratedbyUHVtransmissionlineinthreedifferentworkingconditions,thatis,longunloadedcapacitanceeffect,asymmetricearthingandsuddenloadshedding.ThroughanalyzingthefundamentalprinciplethatMCRrestrainedpowerfrequencyovervoltageandaccordingtotheactualsituationofChineseUHVtransmissionline,thephenomenonthatMCRinstalledindifferentwaysrestrainedpowerfrequencyvoltagetorisewasanalyzedrespectivelywiththesimulationsoftware.TheanalysisshowsthatparallelMCRanditsinstallationmethodhadinhibitoryeffectontheriseoflinepowerfrequencyvoltage.ThesimulationresultshowsthatinvariousworkingconditionsMCRhassignificantinhibitoryeffectonpowerfrequencyovervoltage.ButtheeffectinhibitingpowerfrequencyovervoltagewhenMCRwasinstalledatthetailendisbetterthanatthefrontendoratbothends.Keywords：MCR；ultra-highvoltage(UHV)；powerfrequencyovervoltage

0引言

特高压输电系统已成为我国长距离、跨区域输电的骨架网络，随着电压等级的提高，在传输更大容量的同时却由于线路的电容效应，增加了系统的工频过电压幅值，降低了系统的动态性、静态稳定性[1~3]。

磁控电抗器的广泛应用[4~8]，为该问题的解决提供了一条有效的途径。本文研究了各种工况下的工频电压升高现象，包括线路电容效应、不对称故障及甩负荷三种工况。分析了磁控电抗器抑制工频过电压的作用，并对磁控电抗器的各种工况下不同的装设位置进行仿真。

收稿日期：2010－12－05

作者简介：石有计（1965-）男，副教授

。研究方向：电力系统及其统自动化。

1工频过电压分析

工频过电压是确定特高压远距离输变电设备绝缘水平的重要依据，其幅值影响保护电器的工作条件和保护效果，它的持续时间等影响设备绝缘及运行性能，并且长线中的操作过电压是在工频过电压的基础上振荡产生的。长线电容效应、不对称接地和突然甩负荷是产生工频过电压的三个因素。

（1）电容效应引起的工频电压升高。对特高压输电线路，由于线路的容抗远大于线路感抗，电容效应尤为显著。对于特高压长距离输电线，一般需要考虑线路的分布参数特性。如图1所示，

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