串聯(lián)限流電抗器在瞬態(tài)恢復(fù)電壓中的應(yīng)用外文翻譯

1、沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文外文翻譯外 文 翻 譯題 目：串聯(lián)限流電抗器在瞬態(tài)恢復(fù)電壓中的應(yīng)用 摘要： 本文介紹了開關(guān)器件的瞬態(tài)恢復(fù)電壓（TRV）要求使用限流系列的應(yīng)用反應(yīng)堆。故障電流限制電抗器，串聯(lián)電抗器用于在高故障電流條件。在這種情況下，線路斷路器需要中斷故障可能發(fā)生在反應(yīng)堆的線路側(cè)。對于負載電流限制電抗器，串聯(lián)電抗器旁路開關(guān)常閉和打開插入電抗器，如果負載電流超過線路的載流量。針對這種情況，必須打斷旁路開關(guān)負載電流從開關(guān)的串聯(lián)電抗器傳輸。本文中所描述的研究方法和建模技術(shù)研究TRV的要求斷路器，旁路開關(guān)，以解決：(1)TRVs超過線路斷路器的評級后，中斷故障電流，(2)TRVs超過期間反應(yīng)堆插入

2、旁路開關(guān)功能。研究結(jié)果相比，ANSI / IEEE標準TRV的標準和糾正措施的建議，包括控制串聯(lián)電抗器的自然頻率。系列變化的影響反應(yīng)器阻抗在總線過失責(zé)任的變化，和波陷阱TRV的電流斬波的影響，介紹了調(diào)查。 “研究結(jié)果線斷路器的應(yīng)用提供指導(dǎo)，并繞過安裝限流開關(guān)串聯(lián)電抗器。©2006愛思唯爾B.V.保留所有權(quán)利。關(guān)鍵詞：瞬態(tài)恢復(fù)電壓（TRV）;限流串聯(lián)電抗器;斷路器TRV的要求;旁路開關(guān)TRV的要求;波的陷阱;電流斬波1.介紹 由于故障電流和功率的流動，增加限流串聯(lián)電抗器增加電力系統(tǒng)在全球范圍內(nèi)的應(yīng)用。1本文著重對瞬態(tài)與應(yīng)用程序相關(guān)聯(lián)的恢復(fù)電壓（TRV）這些限流的電抗器。2提供的信息在實

3、際電路斷路器過度TRVs引起故障并介紹了使用，以避免此類故障的緩解技術(shù)串聯(lián)電抗器有限的故障。3,4提供的信息關(guān)于電流限制電抗器的相關(guān)現(xiàn)象結(jié)算上安裝并聯(lián)電容器銀行及其影響故障。5-8包含一系列ANSI / IEEE標準的覆蓋范圍電抗器有限TRVs，TRV的相關(guān)標準的制定，和高壓電路相關(guān)的一般性描述TRVs斷路器。本文的目的是描述分析和結(jié)果(1)TRVs線斷路器以下目前有限反應(yīng)堆故障中斷和(2)TRVs與旁路開關(guān)為一個系列的插入事件反應(yīng)堆。有關(guān)詳情載串聯(lián)電抗器的控制自然頻率和系列變化的影響電抗器的阻抗和總線故障責(zé)任TRV的，隨著對結(jié)果的影響，一個陷阱波和電流斬波TRV的。調(diào)查結(jié)果提供一般指引線斷路

4、器和旁路開關(guān)的應(yīng)用限流串聯(lián)電抗器的安裝。 2.目標以下是本文的具體目標的瞬態(tài)恢復(fù)電壓要求與應(yīng)用程序關(guān)聯(lián)限流串聯(lián)電抗器：（1）確定的TRV的中斷要求有關(guān)與代表交換站旁路開關(guān)所研究的系統(tǒng)。請注意此應(yīng)用程序串聯(lián)電抗器旁路開關(guān)是常閉的，它是打開放置在服務(wù)串聯(lián)電抗器的負載限制電流時，線路負載超過導(dǎo)線的評級。（2）確定TRV的要求與保護代表開關(guān)站線路斷路器根據(jù)研究剛剛超越位于系統(tǒng)故障上線側(cè)的串聯(lián)電抗器。（3）指定所需的電容，電容的位置，控制在可接受的范圍內(nèi)，TRV的，作為必要時，對上述兩個條件。（4）確定一個通用的情況下，考慮上述上TRVs以下影響：1)串聯(lián)電抗器的阻抗從1到10;2)串聯(lián)電抗器的自然頻率

5、高達200 kHz;3)40，63和80 kA的總線故障的職責(zé);4)之間的系列單相波陷阱反應(yīng)堆和保護斷路器;5)斬波電流高達10A9,10。3.個案研究 本文具體分析，描述了兩個138千伏TXU Electric Delivery的公司系統(tǒng)中的開關(guān)站（以下簡稱開關(guān)站和開關(guān)站B）被認為代表了許多開關(guān)站在系統(tǒng)中。隨著一個普通的案件的結(jié)果開關(guān)站進行了討論。3.1 開關(guān)站分析圖1所示為三相模型的單線圖開發(fā)開關(guān)站使用替代瞬變計劃（ATP）建造使用ATPDRAW版本3.511,12。圖1說明了一個2建模120 pF的并聯(lián)集中電感的串聯(lián)電抗器電容基礎(chǔ)上計算得出的一種自然電抗器器頻率200千赫。也有在相關(guān)的電

6、容并聯(lián)80 pF的打開旁路開關(guān)的電阻和18 k代表串聯(lián)電抗器（基于一個典型的阻尼線端電壓過沖的因素1.8瞬態(tài)）。線圖也顯示為藍本的電容線端和總線端的串聯(lián)電抗器。傳輸在圖所示的線條。圖1代表采用分布式參數(shù)模型的基礎(chǔ)上的積極和零序電阻，電感和電容。 圖1還顯示了兩個345/138千伏變壓器為藍本BCTRAN，阻抗矩陣表示11，與電容添加到他們的終端其代表有效電容，60赫茲短路源（平行阻抗傳輸阻尼必要時行）;另一個類似的串聯(lián)電抗器連接到并行輸電線路。 7.55英里傳輸?shù)倪h端60Hz的短路相當于終止線鄰近的138千伏開關(guān)站。請注意，短路在圖所示的等值。圖1提供所需的三個階段單相系統(tǒng)故障電流。串聯(lián)電抗器

7、，有限的故障TRV的電路顯示在單線圖如圖所示。圖 1（即，三相接地故障包括一個行）。也表現(xiàn)分析使用如圖所示的模型。 清除故障，確定造成TRV的整個并聯(lián)的旁路開關(guān) 串聯(lián)電抗器插入操作。表1顯示了一個集中的電容擊穿代表圖。 根據(jù)IEEE標準C37.011-19945。 “表1列出電容的分析是至關(guān)重要的，尤其是跨接串聯(lián)電抗器和電容總線側(cè)和線路側(cè)的串聯(lián)電抗器，因為它們決定TRV的頻率施加旁路開關(guān)和斷路器。第一部分為138千伏開關(guān)站A分析檢查三相接地故障的線路側(cè)串聯(lián)電抗器，這是通過分析確定，并處更嚴重的TRVduty比在這單線接地故障情況。需要注意的是三相接地故障被認為是所研究的138 kV系統(tǒng)的事件太

8、罕見。有限的串聯(lián)電抗器故障創(chuàng)建高頻率TRVs的ANSI / TRV的標準不具體處理。為這項研究的重點是控制電抗器端組件TRV的，以滿足已知的ANSI / IEEE指定的短線斷路器故障TRV的能力。無論是ANSI / IEEE標準使用指定的線路故障和1-COS TRV的能力比較強加TRV的，酌情5注意斷路器系列反應(yīng)堆有限的故障被中斷減少（即35的額定電流幅值63 KA額定斷路器正在研究在這里）。圖2顯示的reactorside組件從中斷三相ofTRVresulting線側(cè)的串聯(lián)電抗器，影響接地故障加入12 nF的電容到地（上線側(cè)斷路器）對TRV的，ANSI / IEEE標準低地能力所需的145千

9、伏63家ANSI額定斷路器35的過失責(zé)任。圖2所示是一個12 nF的最低需要符合ANSI / TRV的標準。第二部分與切換相關(guān)的分析A站檢查旁路開關(guān)電源TRV的責(zé)任流量限制串聯(lián)電抗器插入操作（限制功率流至2000A此應(yīng)用程序）上的連接線開關(guān)站到相鄰的138千伏母線。 “這里主要關(guān)心的是TRV的第一個迅速崛起旁路開關(guān)開幕后幾微秒?；谂月烽_關(guān)前的擔(dān)憂，曲線獲得開關(guān)制造商提供，以確保旁路開關(guān)，TRV的能力是足夠的。初始調(diào)查結(jié)果顯示，前幾的TRV的斜坡旁路開關(guān)在插入相關(guān)的微秒事件是約1千伏/無電流斬波小號。在本節(jié)中描述的分析側(cè)重于模擬電流斬波，其中高得多的初始斜坡TRV的鑒定比無電流斬波模擬。在旁路

10、開關(guān)TRV的分析限制條件的條件下，確定了10A的電流印章波陷阱（通常也被稱為行陷阱）電路（斷路器和系列之間的連接電抗器正在研究中的電路），B相。當電流印章出現(xiàn)，在電感傳輸儲存的能量并聯(lián)電容，創(chuàng)造了與TRV的相關(guān)旁路開關(guān)。 在串聯(lián)電感儲存的能量波陷阱增加的嚴重性，由此產(chǎn)生的TRV的跨越旁路開關(guān)。請注意，此電路中，波陷阱有5 nF的電容耦合變壓器（CCVT）相關(guān)它估計有過壓的15MH漏線圈繞過保護。圖3顯示TRV的整個實施旁路開關(guān)插入事件的模擬與10A該電路的電流印章。圖3可以看出，仿真，用波浪式的陷阱，CCVT和漏極電路中的結(jié)果，在幾乎相同TRVacross線圈旁路開關(guān)相比，模擬與波陷阱并沒有C

11、CVT。由此產(chǎn)生的TRV的模擬也顯示1 CCVT和不漏線圈（假設(shè)漏線圈過壓保護操作）所產(chǎn)生的TRV的小于漏線圈電路中的嚴重。結(jié)果還包括圖。 3并沒有模擬無波陷阱CCVT中的電路，其中至少嚴重TRV的觀察。在這里，“嚴”是指初始斜率（幅度和上升時間）TRV的，因此更嚴重的TRV的具有較高的幅度和較短的上升時間?？偨Y(jié)：圖3說明如果由于某種原因漏線圈過壓保護不操作，由此產(chǎn)生的TRV的跨越旁路開關(guān)施加本質(zhì)上是相同的如果沒有電路CCVT。圖3還表明，整個旁路開關(guān)，TRV的是更嚴重的電路與thewave的陷阱andCCVTin的電路到theTRV相比從電路無波的陷阱，并沒有在電路CCVT。因此，本文中所描

12、述的分析，假設(shè)波的陷阱，CCVT，漏線圈電路中的所有結(jié)果為上限，以便代表施加旁路開關(guān)，TRV的責(zé)任。圖4說明了旁路開關(guān)，TRV的分析結(jié)果插入10A電流印章下的串聯(lián)電抗器條件。為TRV的結(jié)果顯示與波陷阱遲后電路在電路和5 NF thewave陷阱，增加跨串聯(lián)電抗器，并與波的陷阱，在電路和14 nF的增加整個串聯(lián)電抗器。圖4可以看出，沒有額外的電容電路，由此產(chǎn)生的TRV的有初始斜率的最初幾微秒，10千伏/ S可能中斷設(shè)備的極大關(guān)注。圖4所示整個串聯(lián)電抗器的另外5 nF的緩解造成TRV的約1.5千伏/ s的初始斜率在中斷的最初幾微秒。圖4也顯示，14 nF的限制，TRV的初始斜率小于1千伏/秒。3.

13、2 開關(guān)站B分析開關(guān)B站，一個類似的模型構(gòu)建確定故障中斷電流的TRVs（為保護線斷路器征收TRVs）串聯(lián)電抗器和插入（上施加TRVs旁路開關(guān)）。這也是必要的檢查為TRVs串聯(lián)電抗器在低側(cè)的總線連接位置345/138千伏變壓器開關(guān)站B.參考圖5為一個線圖顯示了串聯(lián)電抗器分析B.注意開關(guān)站，有一個7系列在電抗器的分析，它取代了線的位置2串聯(lián)電抗器，開關(guān)站A分析有也是一個額外的2總線連接在開關(guān)的串聯(lián)電抗器B站圖6說明TRV的系列分析結(jié)果有限反應(yīng)堆故障電路開關(guān)站B.圖。 6所示，7號線連接的有限反應(yīng)堆故障串聯(lián)電抗器，15 NF控制反應(yīng)堆端的頻率組件的TRV的合理的范圍內(nèi)與尊重ANSI / TRV的標準

14、。圖6還顯示，12 nF的提供的TRV的邊界控制。通用分析在下一節(jié)描述提供更深入的了解，進入工程判斷所選擇的電容，就強加TRV的責(zé)任相比，ANSI / IEEE標準定義TRV的信封。圖6顯示了一個至少增加電容12 nF的是合理的和額外的附加電容會甚至有進一步的好處。類似的分析，介紹了開關(guān)站一個也進行旁路開關(guān)，TRV的相關(guān)7串聯(lián)電抗器串聯(lián)電抗器插入事件開關(guān)站B.2系列中所描述的分析反應(yīng)器A開關(guān)站也重復(fù)2串聯(lián)電抗器，開關(guān)站B，唯一的區(qū)別開關(guān)StationB2串聯(lián)電抗器連接在變壓器低壓側(cè)的總線，而不是在一個行終止位置。請注意，7串聯(lián)電抗器限制電源流向2000A在傳輸線和2串聯(lián)電抗器限制權(quán)力流向300

15、0A在公共汽車。沒有進一步的限制條件被確定，即從確定的電容開關(guān)Station ATRV analysis還將limit TRVs至可接受開關(guān)站B值，設(shè)在所述年底的第4節(jié)。因此，總線連接的串聯(lián)電抗器有限故障狀況并未造成無法控制的TRVs添加電容在可接受的范圍外確定這些電容的連接線系列電抗器。4.通用分析一個通用的分析，以確定最低ANSI額定斷路器所需的電容，以減輕TRVs系列反應(yīng)堆有限fault.Variables的從包括總線故障的職責(zé)，40，63和80 kA的串聯(lián)電抗器自然頻率高達200千赫;串聯(lián)電抗器的阻抗從1到10。表2總結(jié)了相關(guān)參數(shù)和通用的分析結(jié)果，再進行使用三磷酸腺苷。表2的結(jié)果，得到

16、基于反應(yīng)堆自然頻率為200kHz，現(xiàn)有的700 pF的寄生電容串聯(lián)電抗器，總線端和過沖的因素1.8線端的瞬態(tài)（確定并聯(lián)電阻代表串聯(lián)電抗器的阻尼）。與一個自然電抗器的頻率為200 kHz所有反應(yīng)堆阻抗研究，雖然較高的串聯(lián)電抗器阻抗的自然電抗器的頻率，一般會降低。請注意，這個假設(shè)并沒有顯著影響結(jié)果，自相關(guān)反應(yīng)堆的并聯(lián)電容沒有顯著改變的頻率范圍考慮。表2顯示從1到3的串聯(lián)電抗器，端組件的TRV的電抗器相比，ANSI / IEEE標準的低地能力造成高達18 nF的需要控制的TRV的反應(yīng)堆端組件在ANSI / IEEE低地能力曲線（3串聯(lián)電抗器情況下）。然而，工程判斷表明，14 nF的這種情況下是合理的

17、。重復(fù)同樣的分析，從4至10歐姆尺寸電抗器。 ANSI / IEEE標準的比較標準的1-COS能力的反應(yīng)堆端組件TRV的，高達24 nF的電容是需要控制的TRV的ANSI/ IEEE1-COS能力曲線的限制確定的情況下，這是4串聯(lián)電抗器。圖7提供所需的增值電容洞察力控制TRV的。對于限制4串聯(lián)電抗器的情況下，圖7顯示14 nF的TRV的電抗器端組件對各種故障的ANSI / IEEE定義的職責(zé)添加145千伏63 KA額定斷路器TRV的信封。圖7顯示故障電流ANSI/ IEEE標準TRV的信封24，28，30和32的工作相比，強加TRV的稅增加了14 nF的電容與并行4串聯(lián)電抗器。圖7顯示，14

18、nF的合理控制電抗器的TRV的端組件，考慮它的大小和斜坡。對于這樣的應(yīng)用，這是可取的選擇最低滿意電容必要時，考慮斷路器的性能和經(jīng)濟電容選擇控制TRV的。對于這個特殊的作為一種實用的權(quán)衡，考慮應(yīng)用，14 nF的選擇 鑒于當時現(xiàn)成的電容公用事業(yè)鈥檚供應(yīng)商。因此，根據(jù)工程判斷，被視為適當?shù)闹委?4 nF的最低電容需要控制的高頻率TRV的。請注意會提供額外增加電容值更高。關(guān)于安裝電容，因為電容可放置在并聯(lián)與串聯(lián)電抗器或地面上的總線端的串聯(lián)電抗器系列reactorlimitedTRV的故障，但必須放置在平行的系列旁路開關(guān)TRV的電抗器;建議額外的電容被安裝在平行的系列電抗器。文獻2介紹與配售有關(guān)的其他優(yōu)勢額外的電容并聯(lián)與串聯(lián)電抗器。請注意，耦合電容是為實用選擇電容。5.調(diào)查結(jié)果