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单相接地恢复期间,线路两非故障相对地电容经PT一次绕组及中性点放电产生铁磁谐振的等值电路如图2所示。
图 2
计算过程如下:
(1)确定线路对地电容值Co
线路架空长度70.9kM,采用LGJ-120导线;两端采用3(1×120)电缆引接,总长约0.4kM,总长71.29Km.根据电力系统设计手册,工频情况下 30kV架空地线单相对地电容电流:
0.4kM电缆线路的单相接地电容电流值约:1.5A
则总的电容电流Ic=8.53A
(2)确定 PT一次侧电感值Lo(=La=Lb=Lc)
因无PT励磁特性曲线,选取国内典型电压互感器励磁特性计算,额定电压为10kV~35kV的PT工频额定电压时励磁电抗值为100~200kΩ,取XL=200 kΩ。
(3)谐振频率计算
因Q变电站、M变电站各有一组30kV母线PT,发生串联谐振的等效电感L=Lo/2=318H
即发生了分频谐振。此时,系统电压表指示三相升高,线电压不变;过电压倍数较低,不超过2.5倍相电压,电压表指针周期性摆动;过电流很大,易使电压互感器一次熔断器熔断。在电网正常运行时,不会出现这种低频激发条件,但在单相接地恢复时,特别是两次弧光接地间隙,中性点电流的非周期分量将产生丰富的分频量极有可能引起振荡。
以上分析的仿真计算详见附件。
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