устройство поперечной компенсации для линии электропередачи

Формула изобретения

Устройство поперечной компенсации для линии электропередачи, содержащее шунтирующие реакторы, подключенные к линии реакторными выключателями, отличающееся тем, что к линии дополнительно присоединены специальные шунтирующие реакторы, включенные по схеме звезды с разземленной нейтралью.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к технике передачи электроэнергии переменным током, а именно к высоковольтным электропередачам.

Известно устройство поперечной компенсации для линии электропередачи (М.Л.Левинштейн, А.А.Калюжный. Использование статических компенсаторов для гашения дуги подпитки в паузе ОАПВ линий сверхвысокого напряжения.//Электричество, 1989, № 2, - с.7-13, рис.1.), содержащее статические тиристорные компенсаторы с пофазным независимым управлением, что позволяет в режиме паузы однофазного автоматического повторного включения (ОАПВ) скомпенсировать соответствующие межфазные емкости линии и емкость аварийной фазы на землю и тем самым снизить до приемлемой величины ток дуги подпитки.

Недостатком указанного устройства является его высокая стоимость.

Известно также устройство поперечной компенсации для линии электропередачи (Н.Н.Беляков, B.C.Рашкес, С.Н.Рожавская. Использование компенсационных реакторов для облегчения условий ОАПВ на высоковольтных линиях.//Электрические станции, 1975, № 12, - с.68-72, рис.1. - прототип). Схема данного устройства изображена в приложении. Устройство поперечной компенсации для линии электропередачи 1 содержит шунтирующие реакторы 2, подсоединяемые к линии с помощью реакторных выключателей 3. В нейтрали шунтирующих реакторов 2 предусматривается включение компенсационных реакторов 4 (путем отключения выключателей 5, которые шунтируют компенсационные реакторы 4 в нормальном режиме) при возникновении однофазного короткого замыкания 6 линейными выключателями 7. В результате этого в режиме паузы ОАПВ происходит компенсация межфазовых емкостей линии и соответственно снижение тока дуги подпитки.

Первый недостаток данного устройства состоит в том, что компенсационный реактор, зашунтированный в нормальных режимах, не может быть использован для увеличения степени поперечной компенсации для линии электропередачи в режимах ее малых загрузок. А такая потребность существует для широко используемых линий 500 и 750 кВ, в которых степень поперечной компенсации недостаточна. Поэтому для улучшения условий работы таких электропередач требуется дополнительная установка шунтирующих реакторов для доведения степени компенсации, близкой к 100%.

Второй недостаток заключается в снижении уровня устойчивости в режимах значительных загрузок линии из-за необходимости введения в работу на полную мощность шунтирующих реакторов 2 для обеспечения условий гашения дуги подпитки, поскольку в нормальных режимах при передаче значительных мощностей шунтирующие реакторы 2, как правило, отключены от линии электропередачи реакторными выключателями 3 по условиям режима напряжений. Подключение шунтирующих реакторов 2 при осуществлении ОАПВ приводит к понижению напряжения на шинах и соответственно снижает уровень устойчивости. Расчеты показывают, что предельная мощность при проведении ОАПВ в этом случае снижается на 20-30%. А это, в свою очередь, может потребовать дополнительных противоаварийных мероприятий, таких как отключение генерирующей мощности и нагрузки, для сохранения устойчивости.

Третий недостаток связан с необходимостью коммутации всех восьми реакторных выключателей при осуществлении ОАПВ. При этом отказ любого из выключателей приводит к невозможности проведения ОАПВ, что усугубляет аварийную ситуацию и тем самым снижает надежность работы.

Задачей предлагаемого изобретения является увеличение степени поперечной компенсации линии электропередачи в режимах малых загрузок линии, а также повышение уровня устойчивости и надежности при ликвидации однофазных коротких замыканий в цикле ОАПВ.

Поставленная задача достигается тем, что в известном устройстве, содержащем последовательно включенные шунтирующие реакторы и реакторные выключатели, к линии подключены специальные шунтирующие реакторы, включенные по схеме звезды с разземленной нейтралью.

На чертеже приведена структурная схема предлагаемого устройства для поперечной компенсации линии электропередачи. Устройство поперечной компенсации линии электропередачи 1 содержит шунтирующие реакторы 2, коммутируемые реакторными выключателями 3, специальные шунтирующие реакторы 4, подсоединяемые к линии электропередачи 1 с помощью разъединителей 5.

Устройство работает следующим образом. В нормальных режимах при передаче малых мощностей специальные шунтирующие реакторы 4 обеспечивают увеличение степени поперечной компенсации линии электропередачи. В нормальных режимах при значительных загрузках линии в случае возникновения однофазного короткого замыкания 6 аварийная фаза линии 1 отключается линейными выключателями 7 и происходит подключение реакторными выключателями 3 одной фазы шунтирующего реактора 2, одноименной с фазой линии электропередачи, на которой произошло короткое замыкание.

Таким образом, обеспечивается увеличение степени поперечной компенсации линии в режимах ее малых загрузок и повышается уровень устойчивости и надежности при проведении ОАПВ в режимах значительных загрузок линии.