摘要：本文针对2组电容器同时投入后造成的35kV过电压保护跳闸事件，从定值计算与系统计算方面分析了电容器组过电压保护动作原因，同时结合该变电站大方式与小方式运行情况得出了电容器组无法全部投入运行的结论。通过系统无功、电容器容量、串抗率以及保护定值等方面的计算与分析提出了电容器改造方案，改造后的电容器满足系统无功需求、无功抑制要求且可同时投入运行。

    1 运行方式与设备概况
    某500kV变电站的500kV设备区主接线为一个半接线，2014年1月完成扩建＃3主变及其配套工程。扩建后该变电站有3台750MVA变压器，高压侧额定电压为500kV，低压侧额定电压为35kV、# 1主变低压侧配置2×60Mvar电容器和2×60Mvar电抗器，＃2主变低压侧配置2×60Mvar电容器和3× 60Mvar电抗器，＃3主变低压侧配置2×60Mvar电容器（如图1所示）。

    #3主变低压侧电容器编号为331与3320 331电容器中电容器容量为63Mvar，采用4串11并，串抗率为5%；三相共132个电容器单元，每单元额定电压为5. 5kV，容量为479kvaro 332电容器中电容器容量为68Mvar，采用4串11并，串抗率为12%；三相共132个电容器单元，每单元额定电压为6kV，容量为517kvar。

    2 事件过程简述
    2014年1月13日18时6分，在主变启动过程中手动投入＃3主变低压侧的2组电容器，5s后保护动作，2组电容器均切除。检查故障录波文件后，发现35kV母线电压在2组电容器投入前为38. 9kV，全部投入后升至41. 8kV，超过了331电容器与332电容器过电压保护定值（对应一次值分别为40. 19kV和40. 24kV），过电压保护延时动作将2组电容器跳开。

    3 过电压情况分析
    经分析，有2种情况会导致2组电容器投入后过电压保护动作：一是投入2组电容器后35kV母线过电压；二是电容器保护定值计算有误。
    3.1故障原因分析
    3.1.1定值检查
    电容器保护计算为所有串联电容器单元线电压额定值乘以减去串抗率的结果，根据对定值计算书的复核，未发现错误。
    3.1.2过电压检查
    通过分析录波与保护动作报文，判断在投入2组电容器后，35kV母线超过保护动作定值，造成331电容器与332电容器跳闸。根据DL/T 5014- 2010（（330kV～ 750kV变电站无功补偿装置设计技术规定》附录C进行估算，跳闸前3台主变均投运，投入2组电容器120Mvar时，大方式下电压升高比例为。由于2组电容器投入前的35kV母线电压为38. 9kV，因此在大方式下理论升高至38. 9×（1 +6. 3%）=41. 4kV，与实际电压41. 8kV近似，超过保护过电压定值和35kV设备要求的40. 5kV额定电压。
    根据以上分析可基本确认过电压保护动作的原因是电容器投入后母线过电压。

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