[實(shí)用新型]風(fēng)電大電流接地系統(tǒng)及SVG系統(tǒng)專用主變壓器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201220743980.0
• 申請(qǐng)日: 2012-12-29
• 公開（公告）號(hào): CN203055626U
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李長(zhǎng)軍;燕相梅;張寧涌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)電南京自動(dòng)化股份有限公司;李長(zhǎng)軍;燕相梅
• 主分類號(hào): H01F27/28
• 分類號(hào): H01F27/28;H02H7/045
• 代理公司: 南京縱橫知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種風(fēng)電大電流接地系統(tǒng)及SVG系統(tǒng)用主變壓器，屬于電力系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

新能源產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，在風(fēng)資源豐富地區(qū)，風(fēng)電容量規(guī)模所占電網(wǎng)裝機(jī)容量比例已達(dá)到15%左右。由于風(fēng)電的不穩(wěn)定性，大規(guī)模的接入勢(shì)必影響到電網(wǎng)的安全運(yùn)行。

風(fēng)電安全運(yùn)行的必備條件有兩個(gè)，一是風(fēng)電機(jī)組有完備的性能設(shè)計(jì)，具備生產(chǎn)運(yùn)行的安全性和可靠性，滿足國(guó)家能源局和國(guó)家電網(wǎng)公司準(zhǔn)入并網(wǎng)的相關(guān)技術(shù)規(guī)定，如電能質(zhì)量、有功功率/無(wú)功功率調(diào)節(jié)能力、低電壓穿越能力、電網(wǎng)適應(yīng)性（包括頻率/電壓適應(yīng)性和抗干擾能力）、電氣模型驗(yàn)證等。二是風(fēng)電場(chǎng)配電系統(tǒng)的可靠性，它直接影響著風(fēng)電場(chǎng)的利用率、等效小時(shí)數(shù)、發(fā)電量等指標(biāo)。目前，全國(guó)范圍內(nèi)風(fēng)電場(chǎng)的配電系統(tǒng)都存在著或多或少可靠性不高的情況，對(duì)于按常規(guī)小電流接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)的風(fēng)電場(chǎng)配電系統(tǒng)，運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)證明，小電流接地系統(tǒng)運(yùn)行中存在以下三種隱患。

1、運(yùn)行電纜數(shù)量大，電壓等級(jí)35kV相對(duì)較高，且材質(zhì)為聚氯乙烯橡塑電纜，因電纜頭制作工藝受環(huán)境條件因素影響，電纜頭制作質(zhì)量影響運(yùn)行可靠性，運(yùn)行中電纜頭故障率高。

2、雖然配置了小電流接地選線保護(hù)裝置，運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)證明，該裝置正確動(dòng)作率不高，不能快速正確的切除故障線路。

3、風(fēng)場(chǎng)35kV匯集線路配電系統(tǒng)因主變繞組聯(lián)結(jié)組別為YN,d11中性點(diǎn)不接地方式，主變中性點(diǎn)三角繞組無(wú)法引出，小電流接地系統(tǒng)，當(dāng)發(fā)生單相接地時(shí)（規(guī)程規(guī)定可以維持運(yùn)行2小時(shí)），特別是間歇性的弧光接地，容易引起諧振過電壓和系統(tǒng)振蕩，嚴(yán)重的諧振過電壓幅值可達(dá)幾倍的額定電壓，對(duì)電氣設(shè)備的危害性極大。相對(duì)危害較小的情況是單相金屬性接地，即便這樣非故障相的電壓值也由相電壓升高為線電壓。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，提供一種風(fēng)電大電流接地系統(tǒng)及SVG系統(tǒng)專用主變壓器，可以實(shí)現(xiàn)大電流接地保護(hù)，使系統(tǒng)可以穩(wěn)定地運(yùn)行在相電壓下；同時(shí)，可以減少連接變壓器的硬件設(shè)備，提高SVG運(yùn)行的可靠性。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種風(fēng)電大電流接地系統(tǒng)及SVG系統(tǒng)專用主變壓器，其特征是，在風(fēng)電場(chǎng)集電線路匯集系統(tǒng)中的主變壓器采用YN，yn0+d11接線組別方式，高壓側(cè)繞組、低壓側(cè)繞組為星型接線，中性點(diǎn)通過電阻接地；平衡繞組為三相全相引出，作為SVG連接變壓器電源。

中性點(diǎn)接地電阻參數(shù)為：38.5kV/100A，電阻200Ω±5％。

所述平衡繞組出線間隔設(shè)主變差動(dòng)保護(hù)電流互感器，該平衡繞組與主變壓器高、低壓側(cè)差動(dòng)繞組組成主變差動(dòng)保護(hù)。

所述平衡繞組出線間隔設(shè)置SVG速斷保護(hù)裝置。

所述主變壓器型號(hào)為：SZ10-50000/110，額定容量：50000/50000/15000kVA；額定電壓：110±8×1.25%/38.5kV/10.5kV。

本實(shí)用新型所達(dá)到的有益效果：

本實(shí)用新型的主變采用YN，yn0+d11主變結(jié)構(gòu)方式，優(yōu)點(diǎn)是主變低壓側(cè)工作繞組（風(fēng)電場(chǎng)集電線路匯集系統(tǒng)）為星型接線，中性點(diǎn)通過電阻接地，系統(tǒng)為大電流接地系統(tǒng)，零序保護(hù)的靈敏性高、選擇性好，可設(shè)置為三段式保護(hù)，作為主保護(hù)快速準(zhǔn)確的切除故障點(diǎn)，有效提高了系統(tǒng)的安全可靠性。由于采用大電流接地方式，系統(tǒng)運(yùn)行在相電壓下，對(duì)設(shè)備的安全運(yùn)行提供了可靠保障。

利用YN，yn0+d11型主變平衡繞組兼做SVG連接變壓器功能，不僅減少了連接變壓器硬件設(shè)備，而且節(jié)省了運(yùn)行中的電能損耗和運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用及工作量。同時(shí)，提高了SVG的運(yùn)行可靠性，減少升壓站占地面積，使升壓站總圖設(shè)計(jì)及布置更為簡(jiǎn)潔。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的主變接線方式示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而不能以此來限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。

本實(shí)施例中以某地建設(shè)的兩座99MW容量風(fēng)電場(chǎng)為例，每座110kV升壓站均配置2×50?MVA?主變，主變采用本實(shí)用新型的YN，yn0+d11型接線組別方式，如圖1所示，高壓側(cè)繞組是星型帶中線的接線；低壓側(cè)繞組是星型接法，中性點(diǎn)通過電阻接地；平衡繞組是三角型的接線，線電壓的相位超前高壓側(cè)線電壓30度（或滯后330度）。

主變繞組中性點(diǎn)通過電阻接地，大電流接地系統(tǒng)。同時(shí)，平衡繞組為三相全相引出，作為SVG（無(wú)功補(bǔ)償裝置）連接變壓器電源。