地方電網(wǎng)35KV線路電容電流補(bǔ)償方式分析

李全德

（云南文山電力股份有限公司，云南 文山 663000）

開展電力線路電容電流補(bǔ)償?shù)哪康氖潜苊饣驕p少絕緣閃烙事故，地方電網(wǎng)線路電容電流應(yīng)采用分片集中的補(bǔ)償方式。原因是：地方農(nóng)村電網(wǎng)負(fù)荷、電源均比較分散，尤其是山區(qū)小水電電力網(wǎng)絡(luò)，電源點受地理位置的限制，距負(fù)荷區(qū)較遠(yuǎn)，電網(wǎng)運(yùn)行中，小型水電站出線開關(guān)分閘機(jī)會多，如果將消弧線圈分散性地裝設(shè)在各個電站，一旦某電站出線開關(guān)跳閘，該站消弧線圈將被退出運(yùn)行，系統(tǒng)形成欠補(bǔ)償運(yùn)行而影響補(bǔ)償效果，故消弧線圈不宜設(shè)置在水電站；再就是，農(nóng)村電網(wǎng)不適應(yīng)欠補(bǔ)償運(yùn)行狀態(tài)，原因是，農(nóng)村電網(wǎng)35KV線路運(yùn)行穩(wěn)定性相對較低，欠補(bǔ)償運(yùn)行時，一旦某一條或幾條線路與電網(wǎng)解例，容易巧合為全補(bǔ)償而造成35KV系統(tǒng)諧振故障。

但是，地區(qū)性電網(wǎng)35KV系統(tǒng)電容電流也不易過分集中地進(jìn)行補(bǔ)償，更不易將所有的消弧線圈集中裝設(shè)在地區(qū)電網(wǎng)中心變電站。原因是：地區(qū)電網(wǎng)縣與縣之間的聯(lián)絡(luò)開關(guān)分閘機(jī)會多，尤其是有自發(fā)電源的縣電網(wǎng)與相鄰電網(wǎng)解列運(yùn)行機(jī)會時而有之，如果將消弧線圈過分集中的裝設(shè)在地區(qū)電網(wǎng)中心變電站，一旦某聯(lián)絡(luò)開關(guān)分閘，就回形成一些地方嚴(yán)重過補(bǔ)償，一些地方嚴(yán)重欠補(bǔ)償?shù)默F(xiàn)象。因此，地方小水電線路電容電流應(yīng)采取分片集中的補(bǔ)償方式。一般情況下，應(yīng)在縣電網(wǎng)中心變電站安裝消弧線圈進(jìn)行補(bǔ)償，即以縣電網(wǎng)為一個補(bǔ)償片區(qū)。

另外，由于水力發(fā)電站出力受豐水期和枯水期的影響較大，縣電網(wǎng)與主電網(wǎng)之間的交換潮流變化頻繁，地方電網(wǎng)負(fù)荷率低，峰谷負(fù)荷差別大，邊遠(yuǎn)山區(qū)電網(wǎng)負(fù)荷率一般在百分之五十左右，運(yùn)行方式改變頻繁等特點，35KV線路電容電流采取分片集中的補(bǔ)償方式，便于電網(wǎng)調(diào)度適應(yīng)運(yùn)行方式的改變而管理消弧線圈運(yùn)行，合理分配補(bǔ)償整定值，避免不正當(dāng)?shù)难a(bǔ)償方式而造成系統(tǒng)故障。

山區(qū)地方小水電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，35KV線路T型接線多，支線分閘解例機(jī)會多等特點。一般情況下山區(qū)小水電網(wǎng)絡(luò)35KV線路電容電流的補(bǔ)償度應(yīng)整定在過補(bǔ)償方式運(yùn)行。原因是：如果系統(tǒng)正常運(yùn)行下采取欠補(bǔ)償方式，線路電容電流大于消弧線圈的感性補(bǔ)償電流，殘余電流呈容性，一旦某條35KV線路開關(guān)跳閘與系統(tǒng)解列，總的容性電流分量減少，補(bǔ)償殘余電流減少或接近于零，補(bǔ)償后中性點位移電壓將升高，容易出現(xiàn)系統(tǒng)全補(bǔ)償而造成振蕩的事故。反之，如果系統(tǒng)正常運(yùn)行時采取過補(bǔ)償方式，線路電容電流小于消弧線圈的感性電流，補(bǔ)償殘余電流呈感性，一旦某35KV線路開關(guān)跳閘與系統(tǒng)解列，同樣總的容性電流分量減少，而補(bǔ)償后的感性殘余電流將增大，不會造成中性點位移電壓升高或不會造成系統(tǒng)全補(bǔ)償現(xiàn)象。只會在一定程度上影響補(bǔ)償效果。

為了提高線路電容電流的補(bǔ)償效果，減少線路單相接地時的滅弧時間，減少或避免高壓輸電設(shè)施的絕緣擊穿事故。系統(tǒng)補(bǔ)償后的殘余電流一般應(yīng)小于十安培，補(bǔ)償后中性點位移動電壓低于額定相電壓的百分之十五。根據(jù)對文山電網(wǎng)35KV系統(tǒng)不同運(yùn)行方式下測試電容電流和中型點位移電壓結(jié)果表明，系統(tǒng)電容電流與線路總長度成正比，中性點位移電壓與線路總長度關(guān)系不大，而與線路幾何結(jié)構(gòu)有關(guān)。根據(jù)實際測試平遠(yuǎn)街35KV電網(wǎng)，線路全長111.64千米時，電容電流10.83A，不對稱電壓529V；線路全長調(diào)整到43.64千米時，電容電流4.17A，不對稱電壓562.7V。

要改變系統(tǒng)補(bǔ)償調(diào)諧曲線的斜率，也就是說要使補(bǔ)償后的殘余電流控制在十安培以下，中性點位移電壓控制在相電壓的百分之十五以下，需要依靠改變電力線路幾何結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)。即將35KV線路A、B、C三相導(dǎo)線物理位置換相平衡，使三相導(dǎo)線對地和相間電容值基本相等。對平遠(yuǎn)街、邱北35KV電網(wǎng)線路換相前后分別測試系統(tǒng)電容電流和不對稱電壓值表明，線路換相后中型點位移電壓明顯減小。

文山35KV電網(wǎng)產(chǎn)生于七十年代初，經(jīng)過幾十年的發(fā)展，電網(wǎng)逐年增大，35KV系統(tǒng)電容電流也逐步增大，到九十年代初35KV系統(tǒng)絕緣閃烙引起事故時有發(fā)生。對此，文山電力公司于上世紀(jì)九十年代組織檢測35KV線路電容電流，并采取線路補(bǔ)償和換相措施，然后對35KV系統(tǒng)進(jìn)行復(fù)測結(jié)果表明，處理效果明顯。

1997年12月份，文山、硯山、馬關(guān)、西疇、麻栗坡等五縣35KV電網(wǎng)連網(wǎng)運(yùn)行后，35KV線路總長度達(dá)到485公里，給線路補(bǔ)償帶領(lǐng)一定難度，當(dāng)補(bǔ)償殘余電流控制在10A以內(nèi)時，系統(tǒng)中性電位移電壓嚴(yán)重超標(biāo)準(zhǔn)，出現(xiàn)系統(tǒng)假接地現(xiàn)象。為解決該問題，于1998年4月份對文山35KV電網(wǎng)采取了分隔措施，將西疇、麻栗坡兩縣與文山、硯山、馬關(guān)三縣由35KV連網(wǎng)改為110KV線路連網(wǎng)，將五個縣分隔成兩個35KV電網(wǎng)；于2000年又將硯山縣與文山、邱北縣與文山電網(wǎng)分別由35KV連網(wǎng)改用110KV線路連網(wǎng)。經(jīng)過幾年對35KV電網(wǎng)采用換相措施和分隔措施后，35KV對地電容得到平衡。單電網(wǎng)35KV線路總長控制在250公里以內(nèi)的情況下再進(jìn)行電容電流補(bǔ)償，運(yùn)行效果較好。

總之，從文山電網(wǎng)35KV線路電容電流補(bǔ)償效果表明，對于山區(qū)小水電網(wǎng)絡(luò)采用分片集中補(bǔ)償方式的同時，還應(yīng)對電力線路結(jié)構(gòu)進(jìn)行技術(shù)處理，才能降低補(bǔ)償后的位移電壓和殘余電流，避免系統(tǒng)運(yùn)行中出現(xiàn)不合理的補(bǔ)償方式而造成事故。從而提高補(bǔ)償效果，減小單相接地時的滅弧時間，避免電網(wǎng)絕緣擊穿事故，提高電網(wǎng)運(yùn)行可靠性和供電可靠性。

[1]楊百雄.6～35kV電網(wǎng)電容電流補(bǔ)償失諧測量儀[J].華北電力技術(shù)，1994-12-25.