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電力系統諧振過電壓的產生原因及防范措施有哪些?

工程師鄧生 ? 來源:未知 ? 作者:劉芹 ? 2023-10-20 15:02 ? 次閱讀

電力系統諧振過電壓的產生原因及防范措施有哪些?

電力系統諧振過電壓的產生原因及防范措施

諧振過電壓是指系統中的電感和電容之間形成串聯諧振環路,在系統短路或開路故障時,由于失去負載,貯能器中存儲的能量被釋放而造成的高電壓現象。諧振過電壓一旦發生,會對電力系統的設備和運行造成嚴重的危害,甚至會導致設備永久損壞,因此,必須采取有效的措施來防范諧振過電壓的發生。

一、諧振過電壓的產生原因

(一)系統參數不匹配。當一個諧振回路周圍的元件參數與諧振頻率完全匹配時,諧振過電壓的產生就會變得更加容易。因此,如果系統中存在嚴重的系統參數不匹配情況,諧振過電壓的風險就會更大。

(二)三相不平衡。三相不平衡會導致各個相的電感和電容值發生變化,容易形成諧振回路,從而產生諧振過電壓。

(三)負荷突變。當系統中突然失去大量的負載時,貯能器中存儲的能量會被釋放,容易形成串聯諧振環路,引起高電壓現象。

(四)系統接地方式不當。當系統中存在各種接地方式混雜在一起時,會導致電容和電感發生變化,形成諧振回路,引起諧振過電壓。

(五)變壓器參數不匹配。當變壓器在系統中存在較大的不匹配情況時,容易形成諧振回路,引起諧振過電壓。

二、防范措施

(一)降低諧振頻率。在系統設計時,可采用改變系統參數的方法,如增加電感或電容值,使系統諧振頻率降低到遠離工頻,從而有效避免諧振過電壓的發生。

(二)控制負荷突變。在系統運行中,可附加負載,使系統保持穩定負荷運行,在發生突變時,貯能器中的能量能夠被及時消耗,防止諧振回路的形成。

(三)改善系統接地方式。在系統設計和運行中,應合理選擇適宜的接地方式,避免混接多種接地方式,如將每個區域分別接地或更換電纜等方式來改善接地方式。

(四)提高設備的絕緣強度。在設備的設計制造中,應嚴格執行絕緣測試和絕緣檢測標準,保證設備的絕緣正常。

(五)引入諧波濾波器。在系統中引入諧波濾波器,可以消弱諧振回路,有效降低諧振過電壓的風險。

(六)安裝避雷裝置。在系統中安裝防雷設施,如避雷針、避雷器等,增加系統的抗雷擊能力,防止雷電荷電影響諧振回路的形成。

總之,電力系統中的諧振過電壓問題是一個復雜的問題,我們需要在設計、運行和維護中采取全面周密的措施來防范諧振過電壓的產生。只有這樣,才能確保電力系統的正常穩定運行。

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