500kV变电站静止无功补偿装置二次设计探讨

500kV 变电站静止无功补偿装置二次设计探讨

蒲　皓1,罗瑞生2

(11西南电力设计院,四川成都610021;21四川省电力公司,四川成都　611630)

摘　要:根据已投运的洪沟变静止无功补偿装置系统(S VS )工程的控制保护设计、施工、调试、运行情况,对500kV 变电站中S VS 二次设计的技术方案进行了探讨和分析,并对设计经验及建议加以总结,为后续工程的设计提供参考和借鉴。

关键词:SV S ;TCR ;二次设计;控制保护

A bstr act :Based on th e con trol and protection des ign ,cons tructi on ,commissioning and operation of SVS (Static Var System )in H ongg ou Substation ,the technical scheme of secondary des ig n in 500k V subs tati on is discussed and analy zed.And the des ign ex pe 2riences and sug gestions are summarized which can prov ide the reference for the des ign of subs equ ent project.Key w or ds :S VS ;T CR (thy ris tor -controlled reactor );s econdary design ;control and protection

中图分类号:T M71412　文献标识码:A 文章编号:1003-6954(2007)增-0050-04

静止无功补偿装置(S tatic V ar System ,简称S VS )是灵活交流输电系统(F ACTS )的一种比较成熟的无功补偿技术和设备,具有快速、动态的电压无功调节能力。在高电压长距离交流输电系统中,采用SVS 无功补偿,可以改变系统的等效波阻抗及输电线路的等效自然功率,提高系统的传输功率极限,改善系统的暂态稳定,并能提供系统附加阻尼有效抑制系统的低频振荡。为推广国产静止无功补偿装置在500kV 输电系统中的应用,国网首次在500kV 洪沟、陈家桥、万县变电站分别安装了一套电科院生产的容量为120～180M var 的35kV SVS 装置,三套均于2006年陆续投运,运行效果良好。

1　工程情况介绍

1.1　系统要求

根据系统研究及要求,在500kV 洪沟变电站安装一套容量为120Mvar 的35kV SVS 装置,S VS 系统的稳态无功补偿范围为:-240Mvar (容性)～+215Mvar (感性)。

SVS 系统可根据500kV 系统电压及无功的变化情况自动进行控制调节,其控制调节方式可以适应电网的各种运行方式。对S VS 系统总的功能要求为:

(1)稳态———稳定电压,提高电压合格率。(2)动态———抑制振荡,增强系统阻尼。(3)暂态———无功强补,促进电压恢复,提高暂态稳定水平。

1.2　S VS 系统配置

洪沟变电站的35kV S VS 系统配置为:①1组晶闸管相控电抗器,容量120Mvar ;②1组5次滤波电容器,容量40M var ;③5组并联电容器,容量5×40Mvar ;④3组并联电抗器,容量3×45Mvar 。

其中,晶闸管相控电抗器(Thyristor C ontr olled Re 2actor ,简称TCR)采用三角形接线方式以消除三次谐波,用于调节感性无功功率的晶闸管阀采用光电触发、水-风冷却。滤波电容器组主要用于吸收TCR 产生的谐波分量,同时具有无功补偿功能。1.3　S VS 控制保护系统

S VS 控制保护系统包括所有监视、控制、保护、测量等二次设备,采用多任务协调控制技术和分层分布式系统结构,是保证S VS 装置安全可靠运行、实现系统功能要求、充分发挥经济效益的关键。

控制保护系统主要包括:调节柜、监控柜、阀基电子柜(VBE )、保护柜、人机界面柜、远方操作工作站、暂态故障录波器以及交直流配电柜等多个子系统或设备,并采用C A N 现场总线实现现场级各子系统或设备之间的高速数据交换和共享。S VS 控制保护系统配置如图1所示。

控制保护系统的二次设计包括两部分内容:①二次总体设计;②S VS 控制保护系统成套设计。1.4　调试及运行情况

根据系统仿真、调试、试验以及试运行情况表明:S VS 系统可满足电网电压控制要求,稳态无功投切原则和逻辑以及投切顺序均正确;通过人工单相瞬时接

5第30卷增刊2007年09月

四川电力技术

Sichuan E lectric P ower T echn ology

V ol.30,Suppl em ent

S ep.,2007

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