3.3.1 追加合闸涌流计算 按图2简化运算电路及上述的计算条件，可推导出第N组电容器投入时的追加合闸涌流ic(t)的算式如下：
义：α1为涌流直流分量的衰减常数，α2、ω0分别为涌流周期分量的衰减常数和角频率。如计算电容器组在不同运行方式下的合闸涌流，诸如1组运行1组投入，2组运行1组投入，……，等等，可分别令N =2、3、……，并在电抗器的电感L和电容器组的电容C(即单组容量)已定，以及设定的阻尼电阻R的情况下，先求出特征方程的三个根之后，代入(3)式计算iC(t)。 由(3)式求出涌流峰值iC(t)y，其与电容器组稳态电流峰值之比为涌流倍数，即： 对于10kV电压等级电容装置的追加合闸涌流倍数KC，在既定L=200μH之后，其与电容器组容量Qcn、电容器组数N、阻尼电阻值R的函数关系如附录A中的图A1～A4所示。
3.3.2 单组合闸涌流计算 通常，按可能出现最大合闸涌流，或者最常遇的运行方式来设计选择限流器的参数，但亦需验算单组合闸涌流(尤其是电容装置接入处母线短路容量较大的场合)。按图4单组电容器投入电网时的运算电路推导并经拉氏逆变换后，可得单组合闸涌流i′C(t)的算式： 由(5)式求出涌流峰值i′C(t)y，其与电容器组稳态电流峰值之比为涌流倍数，即： 3.4 参数配置的优化目标与算式 在衡量限流效果和选择限流器元件参数的最佳配置时，需引入涌流又一重要参数：I2·t值(即焦耳积分)。I2·t值指涌流通过1Ω回路电阻所释放的特定能量。I2·t值愈小对电容器、熔断器、开关等设备愈有利。当然，这要综合考虑技术经济效益，是以既满足技术要求又节省投资为前提。换言之，实际解题范围缩小为对已定的电容器组容量、组数与电抗器的电感值，求出所匹配的阻尼电阻值使得I2·t值最小。按式(7)I2·t的定义，将式(3)代入求解，可得追加合闸涌流的I2·t算式(8)。 以10kV电容装置为例，当N分别为2～5时，可由(8)式求得I2·t与Qcn、R的函数关系如附录B中的图B1～B4所示。 3.5 优选阻尼电阻的简化算法 按式(8)寻优，求出最小I2·t值所对应的阻尼电阻值，计算过程是繁杂的，但其结果却十分简单，在既定电抗器的电感值情况下，该最优阻值只与电容器组的电容值(或容抗值)有关，而与电容器组数(除N=1以外)无关。优选阻尼电阻的简化算法为： XL—电抗器工频电抗值； XC—电容器组每相工频容抗值； A—电抗率，A=XL/XC 4 限流器产品系列 4.1 产品系列划分 根据限流器作为抑制电容器组合闸涌流无需限定电抗率要求的特点，以及遵循简化产品型号、规格、提高兼容性和选用方便的宗旨，提出以系统标称电压(即配用限流器的电容器装置的额定电压)和限流器(实为限流器中的电抗器)额定电流作为划分产品系列的2个主要表征参数，并以此定义产品型号规格的标识，经过10多年的应用已为广大用户所接受。 限流器的额定电压对应于产品技术规范方面有2种含义：①装置应满足的系统绝缘水平及其相关规定；②确定了该电压等级限流器中电抗器选用的电感值.通过对6、10、35、66kV限流器中电抗器参数的设计选择(以满足限制涌流的要求)，分别推荐采用100、200、800、1500μH的电感值。 限流器额定电流的划分，对应于某种型号规格的产品所适用的电容装置容量范围的划分。“范围”过大，不仅在多数场合是“大马拉小车”不经济，而且给阻尼电阻的阻值优化配置带来困难。当然，“范围”也不能过小。通常以覆盖2或3档电容装置容量级差为宜。由于10kV限流器在1983年开始形成产品，当时是将2～10Mvar电容器组配用的限流器分成250、400、600A等3种规格分别适用于2～4、5～7和8～10Mvar容量范围(容量级差为1Mvar)，一直沿用至今故予保留。其它如6、35、66kV限流器，其额定电流的划分，应与中国工程建设标准化协会标准CECS-33：1991《并联电容器装置的电压、容量系列选择标准》划分的电容装置容量系列相对应，并以1种规格覆盖2档容量级差。 4.2 阻尼电阻的实用参数 本新闻共 3页,当前在第 2页 [1] [ 2] [ 3] |
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