(江西省电力设计院 江西南昌 330096)
摘要：随着500 kV梦山变扩建2号主变，其220 kV母线单相短路电流水平超过50kA。对500 kV自耦变中性点装设小电抗的必要性和可行性进行分析，为限制江西电网220 kV系统短路电流新增一种切实有效的方法。
关键词：江西电网；短路电流；梦山500kV变电站；中性点小电抗
引言
近年来江西电网电气联系日益紧密，局部地区短路电流问题较为突出。南昌地区的梦山500kV变电站扩建2号主变投产后，其220kV母线单相短路电流上升至50.5kA，超过了其断路器的最大遮断电流50kA，对电网安全稳定运行构成威胁。500kV变电站主变中性点装设小电抗具有占地少、工期短、投资经济、不影响供电可靠性等优点，在江西电网属于首次应用，针对梦山500kV变电站主变中性点装设小电抗进行了计算分析。
1、梦山500kV变电站概况
梦山500kV变电站1号、2号主变分别于2004年、2011年底投运，均为单相三卷无励磁自耦变压器，主变容量750MVA，容量比（高/中/低）：250 / 250 / 80MVA，电压比（高/中/低）：
kV，阻抗电压（高中/高低/中低）:12.02/
45.19/31%，中性点绝缘水平等级63kV，中性点短时工频耐压水平140 kV，中性点雷电冲击耐压水平325kV，500kV母线断路器最大遮断容量63 kA，220kV母线断路器最大遮断容量50 kA。
2011年江西电网全接线方式，梦山500kV变电站两台主变并列运行，梦山变短路电流计算结果见表1。
1）无法降低500k侧短路电流水平。主要因为500kV侧接地短路时，高压线圈的零序阻抗较大，流经中性点的入地电流很小。
2）有效限制梦山变220kV母线不对称接地短路电流，无法限制其三相短路电流。主要因为220kV侧不对称接地短路时，220kV线圈的零序阻抗较低，流经中性点的入地电流大，中性点接小电抗对限制220kV侧不对称接地短路电流效果明显。而主变中性点接小电抗不改变网络正序阻抗，无法限制220kV母线三相短路电流。
3）梦山变220kV母线不对称接地短路电流随小电抗阻值增加而减小，当小电抗阻值超过12Ω后，限制不对称接地短路电流效果将趋于饱和。
4）当小电抗阻值超过5Ω时，梦山变220kV母线短路电流特点将由原来的“单相＞两相接地＞三相”转变为“三相＞两相接地＞单相”。随着小电抗阻值进一步增大，梦山变220kV母线三相短路电流与单相短路电流的差值逐步拉大。
小电抗值的选择原则是既能很好地限制220kV单相或两相短路电流，又有较低的中性点过电压水平。小电抗值取值过小，限流效果不佳；小电抗值取值过大，限流效果趋于饱和，确有电抗器体积大，中性点过电压水平高等不利因素。
3、结论及建议
针对梦山变220kV母线呈现单相短路电流＞三相短路电流的特点，在其主变中性点装设小电抗，可解决其近期220kV母线单相短路电流超标问题，为限制江西电网220 kV系统短路电流提供一种新的手段。
500kV主变中性点装设小电抗的限流能力及范围有限，无法限制三相短路电流，属于江西电网过渡发展过程中一种辅助限流手段。解决江西电网短路电流问题仍然以分层分区为主，在电网规划阶段应注重分层分区规划，选择合理的解环点，在技术上保证其实施的可行性。
参考文献：
[1] 何仰赞，温增银.电力系统分析[M].华中科技大学出版社，2006.
[2] 梦山变电站500kV变压器中性点经小电抗接地方式研究[R].
论文作者:吴剑飞
论文发表刊物:《电力设备》2016年第18期
论文发表时间:2016/11/30
标签：电流论文; 电抗论文; 母线论文; 单相论文; 电网论文; 变电站论文; 江西论文; 《电力设备》2016年第18期论文;