10kV联络线电磁合环运行分析探讨

文章编号:1008-7826(2008)03-0044-03

10kV联络线电磁合环运行分析探讨

陈宏辉

（漳州电业局, 福建 漳州 363000）

摘 要：针对地区电网联络线存在的特殊性，根据负荷的实际构成，进行整定确定运行方式实现转移负荷，

提高供电可靠性. 以实践例子表明，所提的方案原理简单，能够满足地区电网稳定运行的要求，具有实际可行性.

关键词：电磁合环 ; 运行分析 ; 供电可靠性

中图分类号: TM452 文献标识码: A

1 引言

为了提高供电的可靠性，目前地方电网在采用不同运行方式运行中会存在联络线电磁合环的问题，对能否满足地区电网稳定运行的要求需要进行分析并采取对应措施. 本文针对地方电网中存在联络线电磁合环的问题，以实例存在的问题进行分析并制定完善的方案，该案例对日常电网运行方式改变遇到电磁合环的问题处理具有一定的参考价值.

2 电磁合环存在的问题

常山变1#主变三绕组组别为Y/Y/Y-12-12，2#主变三绕组组别为Y/Y/∆-12-11；双山变1#、2#主变组别均为Y/∆-11. 很显然，当1#主变带10kV母线运行时，不能与双山变1#或2#主变合环运行操作的，双山变1#主变额定容量小（1600kVA），合、解环操作易引起过载. 因此合、解环操作满足条件的是常山2#主变通过10kV母线、母线分段900开关及联络线903开关与双常变2#主变短时合、解环操作.

合解环操作具备的运行方式：

(1) 常山变：2#主变带10kVⅠ/Ⅰ母线，1#主变10kV侧901开关应断开，1#主变与2#主变35kV侧不并列运行.

(2) 双山变：2#主变带10kV母线.

(3) 由于是专用的10kV联络线，因此在常山变903开关或在双山变905开关合、解环操作均可以. (4) 变压器档位要求：根据资料，经初步验算结果，常山变2#主变无载调压档位置2档，运行中不换其档位应置在2档，使变比为36.75/10.5=3.5，档操作，其变比K常为38.5/11=3.5，双山变2#主变为有载调压，满足变比相同的条件，使环流最小，（如果常山2#主变中压侧改在3档，则双山2#主变应置在4档），除这两种情况外，放在其他档位，其变比将超过小于±0.5%的要求，经验算环流将增大很多，叠加在正常负荷电流上，可能使设备超载，合环操作时应引起注意.

这里假设正常方式为常山变903已向线路充电运行，双山变10kV联络线905开关热备用. 收稿日期: 2008-05-13

作者简介: 陈宏辉(1968-), 男, 福建省漳州市人, 工程师.

图1 基本参数图

第 3期 陈宏辉 : 10kV联络线电磁合环运行的分析探讨 453 理论推导（阻抗参数计算）

3.1 计算说明

(1) 为了直接说明问题，本计算采用有名值；

(2) 由于合环点在双山变10kV联络线905开关处，10kV联络线合环前空载，所以参数全部归算至常山2# 主变10kV侧额定电压11kV，即UJ=11kV；

(3) 本系统属35kV以下系统，由于电压低、线路短，故不计线缆、变压器横向电压分量. 3.2 引用公式

变压器：ZB=RB+jX

R

B

B

2j

(Ω)

×10

−3

=

(∆P

D

×U

)/S

2e

X

B

=U

(d

×U2j

×10/Se

2j

)线 路：Z=Z0×L×U Z0=R0+jX

0

/Ue2(Ω)

(查表得)

3.3 阻抗参数计算结果见附表

以上是常山变2#主变与双山变2#主变置Ⅰ档时，合环操作分析计算表，从变比中可发现，合环时常山变2#主变中压侧应置2档，双山变2#变有载应调至2档，此时两主变变比相同，回路环流最小.

3.4 根据计算结果画出“905开关合环阻抗图”见图2，并选定图示环流参考方向. 3.5 环流计算及角差、压差分析

3.5.1常山2#主变、双山2#主变分别在所置档位变比（K常=38.5/11；K双=36.75/10.5）：合 环均衡电流（即环流）计算采用戴维南定理. 从905开关往线路侧B开始，沿电磁环推算出905开关

图2 905开关电磁合环阻

母线侧A的电压UA，可得UAB=UA－UB，此电压即为开路电压UOC，即UOC=UAB. 计算UB：变压器

∆U=(QBXB)/Ue，线路∆U=(PR+QX)/U1（U1: 线路首端电压）.

3.5.2计算条件：以双山常2#主变额定容量=10000kVA，COSΦ=0.8，即双山变所接的小水电没有向电网倒送电. 35kV常双线送双山2#主变最大有功8000kVA，无功6000kVA，按COSΦ=0.8.

46 漳州师范学院学报（自然科学版） 2008年

10kV联络线合环前空载； 令U3=11kV，经计算得：

UB=U3=11 kV（10kV联络线没电流）

UA =（U3 * K常-∆U4-∆U5）/ K双 = 10.9638 kV UOC = UAB = UA - UB = -0.0362 kV

说明环流方向与所选方向相反，即环流905开关由线路侧向双山变母线侧. 环流为： Ih = Ih=UOC/其中:

ZΣ = Z2＋Z3＋Z4＋Z5 = 0.1368＋j0.9281=0.9381 ej81.6°(Ω)

角差：由于常山变2#变接线组别为(高/中/低)Y/Y/∆-12-11、双山变2#变接线组别均为Y/∆-11，故两则变压器角差为零，即∆δ=0°

由以上可知，该条件可以满足合、解环操作，但需注意常山变2#主变无载调压档位置2档，运行中不换档操作，其变比K常为38.5/11=3.5，双山变2#主变为有载调压，其档位应置在2档，使变比为36.75/10.5=3.5，满足变比相同的条件，使环流最小，（如果常山2#主变中压侧改在3档，则双山2#主变应置在4档），除这两种情况外，放在其他档位，其变比将超过小于±0.5%的要求，经验算环流将增大很多，叠加在正常负荷电流上，可能使设备过载，合环操作时应引起注意.

(3×ZΣ=22.3e-j81.6°A

)4 结束语

按照“相位一致、元件不过载”原则，经过以上计算，确定10kV联络线合环条件为：常山变2#变35kV侧分接开关电压抽头在额定电压档上，即2档位置，双山变2#变35kV侧有载分接开关应在2档上，即电压抽头在额定电压的+5%（2档）位置（或常山2#主变中压侧改在3档，则双山2#主变应置在4档），通过短时合解环达到不停电转移负荷.

(1) 常山变2#主变阻抗电压（中低）6.3%，而双常变2#主变阻抗7.5%，由于线路短，按照变压器并列条件（±10%）已超过，因此只能作为短时合解环操作，不能长期合环运行.

(2) 由于是初次合环操作，应确定合环两侧相序、相位应相同（可以通过核相）.

(3) 合环操作前注意两侧35kV分接开关档位的放置，这点十分重要，尤其是双山侧为有载调压，容易被忽视.

(4) 解环后应满足单台主变不能超载运行，其10kV联络线电流不能超过保护定值.

参考文献:

[1] 刘健立, 邓永辉. 配电自动化系统[M]. 北京: 中国水利水电出版社, 2002. [2] 王梅义. 电网继电保护应用[M]. 北京: 中国电力出版社, 1999.

[3] 国家电力调度通信中心. 电力系统继电保护规定汇编[M]. 北京: 中国电力出版社, 2004. [4] 张全元. 变电运行现场技术问答[M]. 北京: 中国电力出版社, 2005.

[5] 3-110kV电网继电保护装置运行整定规程DL/T 584-1995[M]. 北京: 中国电力出版社, 1995.

Analysis and Probing into 10kV Link Line Electromagnetism Loop Connection

CHEN Hong-hui

(Zhangzhou Electric Power Industry Bureau, Zhangzhou, Fujian 363000, China)

Abstract: With distribution network existent particularity ,Application of relay protection setting calculation, realizes shifting load, improve power supply reliability. The example verifies that this project is of simple principle which can fill the requirement of the electric power system.

Key words: loop connection of electromagnetism ; operation analysis ; power supply reliability

[责任编辑: 喻玉萍]