摘要：针对10kV并联电容器集中抵偿装配因过电压损坏事故，连系变电站的运行方式进行分析，并提出了响应的解决法子。关头词：电容器；集中抵偿；过电压某110kV变电站为无人值守站，装设10kV并联电容器成套抵偿装配，于2003年8月安装并投运。2006年4月，检修人员对该装配进行春季预防性实验时，发现分组电压电容器2C、3C、4C纠合式并联电容器鼓肚、壳体严重变形，4L电抗器器身年夜面积发黑，其中4C变形为严重。因而，与装备厂家联系，进行了更换并加装了庇护装配。同时，对此次事故进行了分析。1故障缘由分析1.1装配设置装备摆设该站集中抵偿装配采用室外防护箱安插方式，VQC自动无功控制装配，在主控制室内，电容器、电抗器、分组开关等装备安装在防护箱内，抵偿容量5000kvar，设置装备摆设6干式串联铁芯限流电抗器，分成4组自动投切，每组1250kvar，三相纠合式并联电容器（内熔丝庇护）。具体设置装备摆设如图1所示，其中，QS为隔脱离关，FV为金属氧化物避雷器。
图1　一次接线图1.2缘由分析从故障的现状可以判断出，此次故障是由于分组电容器2C、3C、4C和4L电抗器内部持久发烧致使的，从过电压、电容器的安插方式和运行方式动身，连系运行记实，进行了缘由分析。如图2所示，该110kV变电站35kV出线1回，主供35kV某农业变电站（以下简称A站）；10kV出线6回，其中，工业专线2回，与A站的10kV联络线1回。正常运行方式下，A站2台主变压器停运，经由过程10kV联络线带其全数负荷；非正常运行方式下，35kV电源进线2向A站供电，启用2台主变压器，且经由过程10kV联络线，向110kV变电站10kV母线供电。110kV变电站和A站所带负荷中，农业负荷据有较年夜比重。由于农业线路长，供电半径年夜，通道清障不完全，部门铁件、瓷件等老化，在遇有风、年夜雾、阴雨等天气时，经常泛起单相接地故障，致使非故障相电压升高。运行记实显示，2006年1~4月份，单相接地次数达16条次，高相电压到达11.69kV。而今朝35kV、10kV系统为中性点非有用接地系统，据相关规程划定，单相接地故障时，可允许故障线路继续运行1~2h。因单相接地而致使的非故障相电压升高，数值虽然不是很年夜，达不到电容器出线庇护过电压整定值，也不能使电容器庇护熔丝熔断，但故障时间长、次数多，是造成电容器鼓肚、壳体变形的主要缘由。同时，2006年3月份，110kV电源进线有施工使命，两站在非正常方式下，110kV变电站VQC装配没法运用，A站2台主变压器为无载调压型，第二电源点距A站较远，为保证电压及格率，调高了2台变压器的档位。可是，在用电低谷时段，由于负荷轻致使电压经常越过上限。且在近1个月的时间段内，110kV变电站一直固定使用第四组进行无功抵偿，致使4C和4L持久运行，电容器变形、发烧较为严重。
图2　运行方式另外，该抵偿装配的安插方式为室外防护箱型式。所谓防护箱，即用钢结构作为框架、四周及屋顶填充彩钢复合板而建造的小室，占地面积小，同时内部立体空间也小，无专用的维护、检修、巡视通道，也晦气于布式热透风，在夏日时内部温度经常到达50℃以上。然而，对于并联电容器而言，运行温度是保证电容器平安运行和使用年限的重要条件。可以看出，箱内温渡过高，也是致使电容器发烧损坏的缘由。2对策2.1设置装备摆设分组庇护针对单相接地故障等引发的过电压，现场在电容器分组回路中加装了不服衡庇护，即启齿三角电压庇护，如图3所示，将TV的一次侧与单星形接线的每组电容器并联，二次线圈结成启齿三角形，在三角形毗连的启齿处接1个低整定值的电压继电器（可加装时间继电器），其动作出口接至分组跳闸回路，并发出旌旗灯号上传调剂。值班人员凭据动作信息，判断跳闸缘由，若是接地故障，待故障消除后，可重新投进运行；若是电容器内部故障，则让该组退出运行。自2006年6月投运以来，故障时动作靠得住，电容器运行优秀。
图3单组启齿三角电压庇护接线2.2充实哄骗VQC装配的自动控制功能VQC装配，即无功电压综合自动控制装配，能够实现对变压器有载分接开关的自动调整，和电容器的自动轮回投切，到达无功就地平衡、电压及格的目的。但上述功能的实现，依赖于该装配运行方式的设置。一般而言，VQC装配有4种运行方式，即电压电容综合自动、电压自动电容手动、电压手动电容自动、电压电容均手动。对于该110kV变电站和其他无人值守站内的VQC装配，明确划定必需设置为电压电容综合自动方式，无特殊情况不得肆意改变。由于若是将运行方式设置为电压电容均手动，就相当于没有安装VQC装配；若单将电容设置为手动，则因今朝调剂监控中心很难控制到电容器各分组投切开关，易泛起固定1组或多组投切的情况，可能致使类似故障中4C、4L严重发烧的情形；若单将电压设置为手动，则增加了值班人员的工作强度。同时，两者傍边任何一个设置为手动，都将影响自动综合控制的效果，使VQC装配的功能得不到充实哄骗。另外，将其运行方式设置为电压电容综合自动后，有可能调压次数增加、分组投切开关动作频仍，有些检修、维护人员认为会影响有载分接开关和投切开关的使用寿命。这是一个误区，由于装备自己在制造、生产时，已斟酌到此方面的要求。在接纳上述两项措施的同时，针对此次事故，还在室外防护箱内加装了测温装配和自启动轴流风机，并计划对A站进行VQC改造和更换2台主变压器。为了避免此类故障的发生，除设置装备摆设需要的庇护、充实哄骗VQC装配、合理选择抵偿装配的安插方式之外，还应增强设计时的装备选型，如选用单相式纠合并联电容器，以削减事故发生的损失。同时，还应重视并联集中抵偿装配平安运行，增强巡视，定期清扫、测温、实验等。