專利名稱：超/特高壓輸電線路潛供電弧的抑制電路及其抑制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要應(yīng)用于超/特高壓交流輸電線路，當(dāng)輸電線路發(fā)生故障時，可作為潛供電弧的抑制措施。
背景技術(shù)：
超/特高壓輸電線路的故障90%以上為單相接地故障，其中又有70%以上為瞬時性故障。為提高系統(tǒng)穩(wěn)定性和供電可靠性，單相自動重合閘技術(shù)在超/特高壓線路上獲得廣泛應(yīng)用。超/特高壓輸電線路較長，運行電壓高，潛供電弧的熄滅是一個技術(shù)難題。如果潛供電弧不能及時熄滅，將使斷路器重合于弧光接地故障，造成重合閘失敗。當(dāng)前的潛供電弧抑制方法與熄滅技術(shù)主要包括并聯(lián)電抗器加中性點小電抗，快 速接地開關(guān)，選擇開關(guān)式并聯(lián)電抗器組，串聯(lián)補償，混合式觸發(fā)跳閘，線路分區(qū)或裝設(shè)開關(guān)站來加速熄弧等。在此基礎(chǔ)上，又出現(xiàn)了一系列的改進措施。針對同塔雙回輸電線路，可采用不同的并聯(lián)電抗器接線形式以補償健全回路對故障回路故障相的影響；針對并聯(lián)電抗器，可采用電磁式或磁閥式的控制方式，通過改變電抗器的取值以適應(yīng)輸電線路運行工況的變化，實現(xiàn)系統(tǒng)無功平衡和潛供電弧的可靠熄滅；等。上述方法中，并聯(lián)電抗器中性點加小電抗以及快速接地開關(guān)的應(yīng)用最為廣泛。盡管如此，這兩種方法亦有不足之處針對并聯(lián)電抗器加中性點小電抗，小電抗的存在可能引發(fā)輸電線路的非全相運行諧振過電壓，特別對同塔多回輸電線路，也會因回路間的電磁耦合而產(chǎn)生諧振；快速接地開關(guān)主要用于較短的輸電線路，其經(jīng)濟性相對較差，且控制較為麻煩。綜上所述，目前已有的潛供電弧抑制措施效果都不是太理想，特別是針對超/特高壓線路電壓等級高、線路距離長的情況，必須進行必要的改進和設(shè)計。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明專利的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種操作簡單的潛供電弧抑制措施。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種超/特高壓輸電線路潛供電弧的抑制電路，其特征在于抑制電路分別與超/特高壓輸電線路兩端的第一斷路器相并聯(lián)，抑制電路包括串聯(lián)連接的第二斷路器和并聯(lián)阻抗，所述并聯(lián)阻抗包括一電阻和一電容，所述電阻和電容串聯(lián)連接或并聯(lián)連接?！N超/特高壓輸電線路潛供電弧的抑制方法，其特征在于，包括以下步驟I)通過試驗獲得輸電線路的正序參數(shù)與零序參數(shù)；2)在超/特高壓輸電線路兩側(cè)斷路器處各設(shè)置一個并聯(lián)阻抗Ztl,所述并聯(lián)阻抗包括并聯(lián)連接的電阻與電容，或串聯(lián)連接的電阻與電容，所述并聯(lián)阻抗連接第二斷路器，形成電路分支，所電路述分支與超/特高壓等級輸電線路兩端的第一斷路器并聯(lián)連接；3)當(dāng)輸電線路正常運行時，與并聯(lián)阻抗Ztl相連的第二斷路器Ktl打開；當(dāng)輸電線路發(fā)生故障時，故障相兩側(cè)的第一斷路器K1迅速分閘，第二斷路器Ktl迅速合閘，并聯(lián)阻抗Ztl串入故障相；4)當(dāng)潛供電弧熄滅后，第一斷路器K1閉合，第二斷路器Ktl打開，并聯(lián)阻抗從故障相切除，輸電線路恢復(fù)正常運行。前述的超/特高壓輸電線路潛供電弧的抑制方法，其特征在于所述并聯(lián)阻抗Ztl的參數(shù)設(shè)計方法包括以下步驟當(dāng)輸電線路不安裝并聯(lián)電抗器時，通過等效電路變換，分別計算故障相對故障點的等效電動勢Ι/ι、等效阻抗Z1,健全相對故障點的等效電動勢匕、等效阻抗Z2,其中對于等效阻抗Z1、等效電動勢^ ,令Z10=Rx+j ω (LsCI+Lx)+Ztl(4)Z11=Ry+j ω (Lsl+Lx) +Z0(5)Z12=I/j ω Cl(6)得知，等效阻抗Z1具有如下表達形式
權(quán)利要求
1.一種超/特高壓輸電線路潛供電弧的抑制電路，其特征在于抑制電路分別與超/特高壓輸電線路兩端的第一斷路器相并聯(lián)，抑制電路包括串聯(lián)連接的第二斷路器和并聯(lián)阻抗，所述并聯(lián)阻抗包括一電阻和一電容，所述電阻和電容串聯(lián)連接或并聯(lián)連接。
2.一種超/特高壓輸電線路潛供電弧的抑制方法，其特征在于，包括以下步驟 1)通過試驗獲得輸電線路的正序參數(shù)與零序參數(shù)； 2)在超/特高壓輸電線路兩側(cè)斷路器處各設(shè)置一個并聯(lián)阻抗Ztl,所述并聯(lián)阻抗包括并聯(lián)連接的電阻與電容，或串聯(lián)連接的電阻與電容，所述并聯(lián)阻抗連接第二斷路器，形成電路分支，所述電路分支與超/特高壓等級輸電線路兩端的第一斷路器并聯(lián)連接； 3)當(dāng)輸電線路正常運行時，與并聯(lián)阻抗Ztl相連的第二斷路器Ktl打開；當(dāng)輸電線路發(fā)生故障時，故障相兩側(cè)的第一斷路器K1分閘，第二斷路器Ktl合閘，并聯(lián)阻抗Ztl串入故障相； 4)當(dāng)潛供電弧熄滅后，第一斷路器K1閉合，第二斷路器Ktl打開，并聯(lián)阻抗從故障相切除，輸電線路恢復(fù)正常運行。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超/特高壓輸電線路潛供電弧的抑制方法，其特征在于所述并聯(lián)阻抗Ztl的參數(shù)設(shè)計方法包括以下步驟 當(dāng)輸電線路不安裝并聯(lián)電抗器時，通過等效電路變換，分別計算故障相對故障點的等效電動勢 }I、等效阻抗Z1,健全相對故障點的等效電動勢、等效阻抗Z2,其中對于等效阻抗Z1、等效電動勢匕， 令 Z10=Rx+j ω (Ls0+Lx) +Z。(4) Zn=Ry+j ω (Lsl+Lx)+Z0(5) Z12=l/jcoCl(6) 易知，等效阻抗Z1具有如下表達形式
全文摘要
本發(fā)明公開了一種超/特高壓輸電線路潛供電弧的抑制電路及其抑制方法，其特征在于抑制電路分別與超/特高壓輸電線路兩端的第一斷路器相并聯(lián)，抑制電路包括串聯(lián)連接的第二斷路器和并聯(lián)阻抗，所述并聯(lián)阻抗包括一電阻和一電容，所述電阻和電容串聯(lián)連接或并聯(lián)連接。本發(fā)明的抑制電路及方法，相關(guān)參數(shù)基本不受故障位置、線路傳輸功率等的影響，能加速潛供電弧的熄滅，可作為現(xiàn)有潛供電弧抑制方法的有效補充。
文檔編號H02H9/08GK102904240SQ20121037623
公開日2013年1月30日 申請日期2012年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月8日
發(fā)明者周志成, 孫秋芹, 陶風(fēng)波, 馬勇, 顏彪 申請人:江蘇省電力公司電力科學(xué)研究院, 江蘇省電力公司, 國家電網(wǎng)公司