超高壓線路並聯電抗器的防護

超高壓線路並聯電抗器的防護
　超高壓線路中並聯電抗器的功能：吸收容性無功功率、限製係統的工頻過電壓和操作過電壓，對單相重合閘線路，限製潛供電容電流、提高重合閘的成功率。並聯電抗器相比同電壓等級的其它設備，故障率較高，而並聯電抗器對整個係統的安全穩定又起著至關重要的影響。因此，必須對超高壓並聯電抗器采取合適的保護方案，進行可靠而靈敏的保護。
　　零序功率方向匝間短路保護。電抗器匝間短路和接地故障時，有零序故障分量產生。依據零序電流的出處，可分為零序電流取自電抗器高端和取自電抗器中性點側兩種情況。將零序電流的正方向定為電抗器中性點流向電抗器高壓側引線端，零序電壓取自電抗器高端，則可得到匝間短路、內部接地及外部接地故障後零序電流和電壓相量。規定了零序電流正方向，當匝間短路、內部接地故障時，零序電壓超前零序電流90°。而外部接地故障時，零序電壓則落後零序電流90°。依據零序電壓、電流之間的相位關係，對電抗器匝間短路、內部接地及外部故障進行判斷。
　　當電抗器一匝短路時，所產生較小的三相不平衡電流，電壓互感器測得零序電壓也很小。為提高電抗器匝間保護的靈敏度，可引入一個補償電壓。經補償後的零序電壓與補償電壓比相，在匝間短路和內部接地時，零序電壓與補償電壓方向相同，能夠起到助增作用，可提高保護的靈敏度；在外部接地故障時，零序電壓與補償電壓方向相反，起相減作用。
　　當電抗器發生匝間短路和內部接地短路兩種故障時，電壓互感器測得零序電壓就是零序電流在係統等效零序阻抗上的壓降，由於實際係統的零序阻抗因為含有電阻成分，所以阻抗角不是完全的90°。當零序電壓取自電抗器高端，零序電流取自電抗器引出端，且規定電流正方向為由電抗器中性點流向電抗器，電抗器匝間短路和內部接地短路判斷為同一類型，從而擴大了該保護的功能，但內部接地的保護主要由差動保護來完成。
　　負序功率方向匝間短路保護。當並聯電抗器發生匝間短路、內部接地故障和外部故障後，係統中有零序分量和負序分量產生。因此，考慮采用負序分量對並聯電抗器實施保護。在規定了負序電流正方向及負序電壓的高位後，匝間短路和內部接地故障時，負序電壓均超前於負序電流90°，而外部接地短路後，負序電壓則落後負序電流90°。依據負序電壓和負序電流之間的相位關係，就可對電抗器匝間短路、內部短路和外部短路判斷。