微機消諧裝置抑制鐵磁諧振過(guò)電壓的分析

在互感器開(kāi)口角回路加阻尼電阻，有固定電阻和電子型，統稱(chēng)二次消諧，電子型目前普遍采用的微機型消諧器其接線(xiàn)如圖6，其原理是，電壓互感器發(fā)生鐵磁諧振時(shí)，中性點(diǎn)產(chǎn)生位移，使三相電壓不對稱(chēng)，互感器飽和，出現零序磁通，高壓繞組流過(guò)零序電流，在開(kāi)口角兩端，要感應零序電壓，接有電阻時(shí)，則有零序電流流通。這個(gè)電流是對高壓繞組中的零序電流所建立的磁通起去磁作用的。二次零序電流越大，去磁效果越大，短接時(shí)效果最好，如果長(cháng)期處于短接狀態(tài)，則可能不發(fā)生諧振。但短接對互感器是不能長(cháng)期運行的，只允許運行1秒以?xún)?。因此利用可控硅，在發(fā)生諧振時(shí)，由CPU采集數據，超過(guò)正常電壓值后使可控硅導通，使諧振瞬間消除。諧振消失后，可控硅又恢復阻斷狀態(tài)。

這種消諧器的弱點(diǎn)是一旦可控硅阻斷失效導通，開(kāi)口三角處于永久性短路，在單相接地或 其他故障使三相電壓不平衡時(shí)，電壓互感器即處于短路運行，會(huì )燒壞互感器，另外發(fā)生諧振后，由于采集數據的延時(shí)，可能會(huì )錯過(guò)阻尼的最佳時(shí)間。

3. 在母線(xiàn)上加裝一定的對地電容,諧振也可消除。

增加電網(wǎng)電容，不使用電磁式電壓互感器，采電容式電壓互感器。

四、首鋼京唐公司變電站消諧采用的方法

在上述三種措施中,首鋼京唐公司變電站主要采用第二種措施,即在電磁式電壓互感器的開(kāi)口三角加阻尼電阻。此阻尼電阻是加入微電腦多功能消諧裝置，該裝置采用80196 單片機作為核心，對PT開(kāi)口三角繞組電壓(即零序電壓)進(jìn)行循環(huán)監測，在正常工況下，該電壓為零，裝置內的大功率可控硅消諧元件處于阻斷狀態(tài)，對系統無(wú)任何影響。當系統處于故障工況，本裝置CPU對電壓互感器開(kāi)口三角電壓進(jìn)行數據采集，通過(guò)數據測量、消除信號干擾、提高可信度等數字信號處理技術(shù)，然后對數據進(jìn)行分析、計算，診斷當前的故障工況。如果是某種頻率的鐵磁諧振，CPU啟動(dòng)消諧電路，使鐵磁諧振在強大的阻尼下迅速消失，同時(shí)裝置給出指示。鐵磁諧振消除后，CPU作相應記錄、存貯，并自動(dòng)顯示或打印、記錄有關(guān)諧振信息(包括發(fā)生時(shí)間、頻率、開(kāi)口三角電壓幅值等)。如果是過(guò)電壓或單相接地，CPU作出診斷后，裝置分別給出指示和報警，可自動(dòng)顯示或打印故障信息。最后，CPU返回初始狀態(tài)，并繼續檢測開(kāi)口三角電壓。

對于該消諧裝置來(lái)說(shuō)，互感器開(kāi)口三角形接有判斷一次設備是否接地等故障的二次保護裝置，一般情況下，回路中只有不平衡電流引起的弱電勢作用，消諧裝置和保護都不會(huì )有反應，當有接地等故障存在時(shí)或無(wú)故障而由于一次設備的某些影響，在開(kāi)口三角形電感中就會(huì )產(chǎn)生較高的電勢，此感應為暫態(tài)過(guò)程，如感應電勢較低，保護動(dòng)作或發(fā)信號，如感應暫態(tài)電勢過(guò)高，即會(huì )發(fā)生諧振現象，此時(shí)消諧裝置迅速投入，投入很大的阻尼，分流電壓降，使電感電壓迅速下降，離開(kāi)諧振點(diǎn)，從而達到消諧的目的。