淺談電力系統中的鐵磁諧振

2013-11-13 15:49:11

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[摘要]本文主要論述了電力系統中的鐵磁諧振產生的主要原因、發生諧振時的現象、危害以及消除諧振的辦法0前言近年由于瀘州電網的快速發展、再加上今年又是電網建設年，瀘州電網也進行了大量的改造和擴建工程，大到

在簡單的R、C 和鐵鐵芯電感L電路中，假設在正常運行條件下，其初始狀態是感抗大于容抗，即ωL > (1/ωC)，此時不具備線性諧振條件，回路保持穩定狀態。但當電源電壓有所升高時，或電感線圈中出現涌流時，就有可能使鐵芯飽和，其感抗值減小，當ωL = (1/ωC)時，即滿足了串聯諧振條件，在電感和電容兩端便形成過電壓，回路電流的相位和幅值會突變，發生磁諧振現象，諧振一旦形成，諧振狀態可能“自保持”，維持很長時間而不衰減，直到遇到新的干擾改變了其諧振條件諧振才可能消除。

3.5電力系統鐵磁諧振產生的條件

電力系統中許多元件是屬于電感性的或電容性的，如電力變壓器、互感器、發電機、消弧線圈為電感元件，補償用的并或串聯電容器組、高壓設備的寄生電容為電容元件，而線路各導線對地和導線間既存在縱向電感又存在橫向電容，這些元件組成復雜的LC 震蕩回路，在一定的能源作用下，特定參數配合的回路就會出現諧振現象。由于鐵芯電感的磁通和電流之間的非線性關系，電壓升高導致鐵芯電感飽，極容易使電壓互感器發生鐵磁諧振。在中性點不接地系統中，如果不考慮線路的有功損耗和相間電容，僅考慮電壓互感器電感L 與線路的對地電容Co ,當C大到一定值，且電壓互感器不飽和時，感抗XL大于容抗XCo。而當電壓互感器上電壓上升到一定數值時，電壓互感器的鐵芯飽和，感抗XL小于容抗XCo，這樣就構成了諧振條件，下列幾種激發條件可以造成鐵磁諧振：

3.5.1電壓互感器的突然投入;

3.5.2線路發生單相接地;

3.5.3 系統運行方式的突然改變或電氣設備的投切;

3.5.4系統負荷發生較大的波動;

3.5.5 電網頻率