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2.4避雷器
本仿真模型中的MOA等值为非线性电阻。目前最常用的避雷器接线方式是I型保护接线,如图5所示。该种接线方式能对单相重击穿时电容器组相对地和中性点过电压的发展起到有效的限制作用,并在一定程度上降低由单相重击穿引发的两相重击穿几率,但对电容器极间过电压无明显保护效果。
2.5开关设备
在本文仿真模型中,断路器用时控开关表示。时控开关按设定的时间进行分、合操作,闭合时不考虑预击穿现象,但在到达给定的开断时间后,电弧并不立即熄灭,只有当电流第一次过零或电流的绝对值小于某设定值时,电弧才熄灭,开关真正开断。在考虑电弧复燃、开关重击穿情况时,通过设定多对开合时间(Top-Tc1)来控制开关的状态。
3 分闸操作过电压
并联电容器组通过真空断路器来投入/退出电网,影响电容器组及系统各点过电压的主要因素是断路器工作特性。断路器三相同期分闸暂态过程可分为以下两种工况:一是断路器正常分闸,并联电容器组顺利被切除;二是分闸过程中,断路器发生单相或两相电弧重燃。其中,断路器断口电弧熄灭方式主要有强迫熄弧、截流熄弧和电流过零熄弧。
3.1正常分闸
图6、图7为并联电容器组在配置串联电抗器和未配置串联电抗器两种运行工况下,A相断路器断口电流和电压曲线。由此可知,在t=0. 01s时分闸,三相断口无电弧重燃,串联电抗器的装配与否对断口电压电流的暂态过程并无太大影响。
正常分闸过程中,系统各点过电压的仿真结果见表1。由此可知,正常分闸情况下,电容器极间耐受1. 31Um的过电压,并不会对电容器绝缘构成威胁。