2.1电容器模型
如图2所示,每个单元
电容器由48个
电容器元件压装(16并3串),
电容器单元带内熔丝(在电路中可等效为一个极小电阻)。并联
电容器组模型中每相由16个单元
电容器组装而成。每相
电容器组容量嗽为20 016kvar;
电容器组额定相电压UEX为24kV;单元
电容器容量QCN为417kvar,单元
电容器电压UCN为12/2kV,单元
电容器电流ICN为69. 5A。
2.2串联电抗器
仿真模型中的串联电抗器等值为电感,串联电抗器的正常接线位置为
电容器组的电源侧。已知
电容器组额定相电压为24kV,则串联电抗器适用的电压等级为35kV。根据电网运行实际参数,选取串抗额定电抗率为12%,串抗额定端电压为2. 88kV。
2.3放电线圈
断开电源后,
电容器组上存在剩余电荷,若不经过可靠放电,则当
电容器组再次投运时将会产生过电压及涌流,因此必须给并联
电容器组装配放电器件。
电容器组的放电器件除了内部放电电阻以外,还可采用放电线圈,其能为切除电源后的
电容器组提供快速泄放剩余电荷的途径,使
电容器端子上的电压在规定时间内降到要求值以下。放电线圈必须具备以下两方面的基本性能要求:一是放电性能的要求,即在配套
电容器组容量范围内,满足
电容器组从放电起5s内,将
电容器组的剩余电压自额定值下降到50V以内;二是正常分闸操作时,应能承受最大放电电流冲击和最大储存能量的消耗。
放电线圈并接于
电容器组两端,是一个带铁心的电感线圈,可等效为可变电感与直流电阻串接支路,放电线圈等效电路如图3所示。系统正常运行时,放电线圈工作在交流电压下,装置支路对外表现出很高的励磁阻抗。断开电源后,
电容器通过放电线圈泄放电荷,其过程可看成是衰减直流放电过程。图4中,L为放电线圈的铁心电感,在直流电压的作用下,电感值下降,
电容器储能在直流电阻R上消耗;随着放电过程的发展,
电容器电压衰减到一定程度时,电感L开始回升。放电线圈的直流电阻R一般较大,如10kV级产品多在2kn左右,35kV级为3~4kΩ。
为确保放电线圈的放电效果,放电线圈中心点与
电容器组中性点直接连接。图4为
电容器组、串联电抗器和放电线圈的正确接线方式,其中放电线圈兼有相电压差动保护作用。
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