Вимірюванням якості електроенергії є напруга та частота.Дисбаланс напруги серйозно впливає на якість електроенергії.Збільшення, зменшення або втрата фази фазної напруги різною мірою впливатиме на безпечну роботу обладнання електромережі та якість напруги користувача.Існує багато причин дисбалансу напруги в системі компенсації.У цій статті детально проаналізовано шість причин дисбалансу напруги, а також проаналізовано та розглянуто різні явища.
Ключові слова: напруга системи компенсації;дисбаланс;аналіз і обробка
1 Генерація дисбалансу напруги
1.1 Ємність землі незбалансованої мережі фазної напруги, викликана неналежним ступенем компенсації, і всі дугогасильні котушки в системі компенсації утворюють послідовний резонансний контур з асиметричною напругою UHC як джерело живлення, а напруга зміщення нейтральної точки дорівнює:
UN=[uo/(P+jd)]·Ux
У формулі: uo – ступінь асиметрії мережі, ступінь компенсації системи: d – коефіцієнт демпфування мережі, який приблизно дорівнює 5%;U — фазна напруга джерела живлення системи.З наведеної вище формули видно, що чим менший ступінь компенсації, тим вище напруга нейтральної точки.Щоб напруга нейтральної точки не була надто високою під час нормальної роботи, під час роботи слід уникати компенсації резонансу та майже резонансної компенсації, але на практиці це часто трапляється: ① Ступінь компенсації занадто малий через струм конденсатора та струм індуктивності дугогасильної котушки IL=Uφ/2πfL через зміну робочої напруги та циклу, як IC, так і IL можуть змінюватися, таким чином змінюючи старий ступінь компенсації.Система наближається або формує резонансну компенсацію.②Електропостачання лінії припинено.Коли оператор регулює дугогасильну котушку, він випадково ставить перемикач РПН у невідповідне положення, викликаючи очевидне зміщення нейтральної точки, а потім явище дисбалансу фазної напруги.③У електромережі з недостатньою компенсацією, іноді через відключення лінії або відключення електроенергії через обмеження потужності та технічне обслуговування, або через підключення лінії до електромережі з надмірною компенсацією, буде близька до резонансної компенсації або така, що призведе до в серйозному нейтралітеті.Точка зміщується, і виникає дисбаланс фазних напруг.
1.2 Дисбаланс напруги, спричинений відключенням PT у точці контролю напруги. Характеристики дисбалансу напруги, спричиненого перегоранням вторинного запобіжника PT та поганим контактом або неповнофазною роботою первинного рубильника:може з'явитися сигнал заземлення (відключення первинної лінії PT), що спричиняє. Напруга відключеної фази дуже низька або не відображається, але фаза підвищення напруги відсутня, і це явище виникає лише в певному трансформаторі.
1.3 Компенсація дисбалансу напруги, викликаного однофазним заземленням системи. Коли система нормальна, асиметрія невелика, напруга невелика, а потенціал нейтральної точки близький до потенціалу землі.Коли металеве заземлення відбувається в певній точці лінії, збірної шини або обладнання під напругою, воно має той самий потенціал, що й земля, і значення напруги двох нормальних фаз до землі підвищується до міжфазної напруги, що призводить до серйозного зміщення нейтральної точки.Різні опори, дві нормальні фазні напруги близькі або рівні лінійній напрузі, а амплітуди в основному однакові.Напрямок напруги зміщення нейтральної точки знаходиться на тій же прямій, що й напруга фази землі, а напрямок протилежний їй.Відношення векторів показано на малюнку 2.
1.4 Дисбаланс напруги, викликаний однофазним відключенням лінії, викликає асиметричну зміну параметрів у мережі після однофазного відключення, що значно збільшує асиметрію, що призводить до великого зміщення напруги в нейтральній точці лінії. електромережі, в результаті чого в системі трифазна фаза.Незбалансована напруга заземлення.Минулий досвід показує, що після однофазного відключення системи напруга відключеної фази зростає, а напруга двох нормальних фаз знижується.Однак через різницю в положенні однофазного відключення, умовах експлуатації та факторах впливу, напрямок і величина напруги зміщення нейтральної точки та індикація кожної напруги фаза-земля не однакові;Рівне або рівне, зменшується напруга джерела живлення на землю відключеної фази;або напруга нормальної фази на землю зменшується, а напруга відключеної фази та іншої нормальної фази на землю зростає, але амплітуди не однакові.
1.5 Дисбаланс напруги, викликаний індуктивним зв'язком інших систем компенсації.Дві лінії двох систем компенсації для передачі електроенергії розташовані відносно близько, а паралельні ділянки довгі, або, коли перехресний отвір зведено на одному стовпі для резервного живлення, дві лінії з’єднані послідовно за допомогою ємності між паралельними лініями.резонансний контур.Виникає дисбаланс напруги фаза-земля.
1.6 Фазова напруга, незбалансована резонансною перенапругою Багато нелінійних індуктивних елементів в електромережі, таких як трансформатори, електромагнітні трансформатори напруги тощо, а також ємнісні елементи системи утворюють багато складних коливальних контурів.Коли порожня шина заряджається, кожна фаза електромагнітного трансформатора напруги та ємність заземлення мережі утворюють незалежний коливальний контур, що може спричинити підвищення двофазної напруги, зниження однофазної напруги або дисбаланс напруги протилежної фази.Цей феромагнітний резонанс з'являється тільки на одній шині живлення при зарядці порожньої шини через трансформатор джерелом живлення іншого рівня напруги.У системі з рівнем напруги ця проблема не існує, коли вторинна шина підстанції заряджається магістральною лінією електропередачі.Щоб уникнути порожньої зарядної шини, довгу лінію потрібно заряджати разом.
2 Оцінка та лікування різних дисбалансів напруги в системі
Коли дисбаланс фазної напруги виникає під час роботи системи, більшість із них супроводжується сигналами заземлення, але дисбаланс напруги не весь заземлений, тому лінію не слід вибирати наосліп, її слід аналізувати та оцінювати з таких аспектів:
2.1 Знайти причину в незбалансованому діапазоні фазної напруги
2.1.1 Якщо дисбаланс напруги обмежено однією точкою моніторингу та немає фази підвищення напруги, що призводить до відсутності відповіді користувача на втрату фази, ланцюг PT пристрою від’єднується.Наразі зважте лише на те, чи може захист компонента напруги працювати несправно та впливати на вимірювання.Чи є причина дисбалансу через незбалансоване підключення навантаження головного кола, що призводить до незбалансованого дисплея, і чи це спричинено несправністю екрана дисплея.
2.1.1 Якщо дисбаланс напруги виникає в кожній точці моніторингу напруги в системі одночасно, необхідно перевірити індикацію напруги в кожній точці контролю.Незбалансована напруга очевидна, є фази, що зменшуються, і фази, що підвищуються, і показання кожної точки контролю напруги в основному однакові.Ситуація, яка викликає аномальну напругу, також може бути особливою, наприклад, поганий контакт трансформатора напруги шини.Також можливо, що кілька причин змішані разом.Якщо причину несправності виявити неможливо, ненормальну деталь слід вилучити з експлуатації та передати обслуговуючому персоналу для обробки.Як диспетчеру та оператору достатньо визначити, що причина аномалії полягає в зміні напруги шини та наступних ланцюгів, і відновити напругу системи до нормального.Причинами можуть бути:
①Ступінь компенсації невідповідний, або налаштування та робота дугогасильної котушки неправильні.
②Система з недостатньою компенсацією, є аварійні відключення лінії з еквівалентними параметрами.
③Коли навантаження низьке, частота та напруга сильно змінюються.
4. Після аварії дисбалансу, наприклад заземлення, відбувається в інших системах компенсації, спричиняється зміщення нейтральної точки системи, і дисбаланс напруги, викликаний проблемою компенсації, повинен бути скоригований.Ступінь компенсації має бути скоригований.
Для дисбалансу напруги, спричиненого відключенням лінії електромережі під час роботи з недостатньою компенсацією, необхідно спробувати змінити ступінь компенсації та відрегулювати котушку гасіння дуги.Коли навантаження в мережі досягає мінімуму, дисбаланс напруги виникає під час циклу та підвищення напруги, і котушку гасіння дуги можна відрегулювати після того, як дисбаланс зникне природним чином.Як диспетчер, ви повинні оволодіти цими характеристиками, щоб точно оцінювати та швидко впоратися з різними відхиленнями, які можуть виникнути під час роботи.Оцінка окремої функції відносно проста, а оцінка та обробка аномалії напруги, спричиненої складною несправністю двох або більше ситуацій, є більш складними.Наприклад, однофазне заземлення або резонанс часто супроводжуються перегоранням запобіжників високої та низької напруги.Якщо високовольтний запобіжник перегорів не повністю, надсилання сигналу заземлення чи ні залежить від значення налаштування вторинної напруги сигналу заземлення та ступеня перегорання запобіжника.Судячи з фактичної роботи, коли напруга ненормальна, вторинне коло часто є ненормальним.У цей час, незалежно від того, чи надсилаються сигнали рівня напруги та заземлення, опорне значення не є великим.Особливо важливо з'ясувати правила дослідження та боротьби з аномальною напругою.
2.2 Визначення причини за величиною дисбалансу фазної напруги.Наприклад, серйозний дисбаланс фазної напруги виникає на кожній підстанції під час роботи системи, що вказує на наявність однофазного заземлення або однофазного відключення в основній лінії мережі, і кожну точку контролю напруги слід швидко досліджувати.Відповідно до показників напруги кожної фази зробіть комплексне судження.Якщо це просте однофазне заземлення, ви можете вибрати лінію для пошуку відповідно до вказаної послідовності вибору лінії.Виберіть спочатку від розетки електропідстанції, тобто після вибору магістралі заземлення за принципом «корінь, потім кінчик», а потім ділянку заземлення ділянками.
2.3 Визначення причин на основі змін роботи системного обладнання ① У певній фазі трифазної обмотки трансформатора виникає несправність, і подається асиметрична напруга живлення.② Лінія передачі довга, поперечний переріз провідника нерівний, а імпеданс і падіння напруги різні, що призводить до незбалансованої напруги кожної фази.③ Потужність та освітлення змішуються та розподіляються, і існує багато однофазних навантажень, таких як побутові прилади, електричні печі, зварювальні апарати тощо, які надто зосереджені на одній або двох фазах, що призводить до нерівномірного розподілу силового навантаження на кожній. фази, що робить напругу та струм джерела живлення невідповідними.баланс.
Підсумовуючи, під час роботи малострумової системи заземлення (системи компенсації), заземленої дугогасильною котушкою, час від часу виникає явище дисбалансу фазної напруги, і через різні причини ступінь і характеристики дисбалансу також змінюються. інший.Але загальна ситуація полягає в тому, що електромережа працює в ненормальному стані, і збільшення, зниження або втрата фази фазної напруги різною мірою впливатиме на безпечну роботу обладнання електромережі та продуктивність користувача.
Час публікації: 29 серпня 2022 р