专利名称：交流1000kV特高压变压器空载合闸的方法
技术领域：
本发明涉及一种交流1000kV特高压变压器空载合闸的方法，属于特高压技术领域。
背景技术：
.现有特高压变压器空载合闸方式见图1，图中的Bll、 B12、 B13为高压侧1000kV 断路器，B51、 B52、 B53为中压侧500kV断路器，其中断路器B12是带合闸电阻的，其 余断路器均没有合闸电阻。
我国目前对1000kV交流特高压变压器的合闸方式还没有明确的规定。我国现有运 行的交流lOOOkV特高压变压器，其空载合闸方式是只能从中压侧(500kV侧)合闸， 即用图1中的断路器B52或B53合闸。不能在1000kV侧进行合闸。其具体步骤为
a合闸前，特高压变压器中压侧与500kV系统断开，即断路器B52、 B53处于 断开状态，断路器B51处于闭合状态；变压器高压侧与1000kV系统断开， 即断路器B12、 B13处于断开状态；断路器B11处于闭合状态。
b合闸时，由中压侧断路器B52和B53合闸，合闸顺序不限。
c 合闸空载特高压变压器结束。
这种合闸现状缺乏一个完整的合闸策略，限制了变压器的合闸方式，即如果中压侧 不能合闸，则该特高压变压器就不能进行合闸，不利于系统的可靠运行。没有说明如果 在500kV侧不能进行合闸时该采取何种方案。
在1000kV侧合闸空载特高压变压器时，理论上可以选择图1中边断路器B13 (图 中虚线箭头所指)来合空载特高压变压器。
其具体步骤为
a合闸前，特高压变压器中压侧与500kV系统断开，即断路器B52、 B53处于 断开状态，断路器B51处于闭合状态；变压器高压侧与1000kV系统断开， 即断路器B12、 B13处于断开状态；断路器B11处于闭合状态。
b合闸时，由高压侧断路器B13进行合闸。
c高压侧断路器B13合上后，中间断路器B12进行合闸。
d 合闸空载特高压变压器结束。而对于上述在lOOOkV侧合闸的方法，由于在lOOOkV侧合闸空载特高压变压器时
可能会出现幅值较高的谐振过电压和励磁涌流，会使相关的重要设备遭到破坏。而合闸 变压器的断路器装合闸电阻对降低该谐振过电压和励磁涌流均有好处。因此合闸断路器
(图1的B13)需要装合闸电阻。但是，断路器装合闸电阻带来两个问题 一是合闸电 阻价格昂贵，每一组断路器(三相)合闸电阻约需IOOO万元；二是断路器合闸电阻使 断路器操作复杂化，合闸电阻故障将增大平时断路器运行维护的难度。
发明内容
本发明的目的在于提供一种交流1000kV特高压变压器空载合闸的方法，其给出了 完整的关于1000kV交流特高压变压器空载合闸的策略。在1000kV侧合闸时，既可降
低合闸空载变压器时的谐振过电压和励磁涌流，又不需再增加额外投资。
本发明的技术方案是交流1000kV特高压变压器空载合闸的方法，其特征在于 包括如下步骤
(1) 首先考虑在500kV侧合闸，如果不能在500kV侧合闸，则在1000kV侧使用指定的 合闸断路器进行合闸；
(2) 在1000kV侧合闸空载特高压变压器时，使用3/2接线的带合闸电阻的断路器B12 进行合闸，中间断路器B12合上后，边断路器B13再合闸；其中断路器B12带有合 闸电阻。
本发明的有益效果是本发明给出了空载特高压变压器的合闸策略，即分别在高压 侧和中压侧合闸时的相应的操作方案。由于在500kV侧合闸，不会出现较大的谐振过电 压和励磁涌流，因此首先考虑在500kV侧合闸。如果不能在500kV侧合闸，在1000kV 侧合闸，则选择断路器B12进行合闸。
在1000kV侧合闸空载特高压变压器时可能会产生幅值较高的谐振过电压和励磁涌 流，合闸断路器装合闸电阻对降低谐振过电压和励磁涌流均有好处。采取本发明的方法 进行1000侧合闸空载特高压变压器，选用的合闸断路器(B12)是投切线路用的断路器， 已经装了合闸电阻，不需要增加额外的投资。此时，B13断路器不承担合空载特高压变 压器的任务，可不装合闸电阻。断路器合闸电阻的价格昂贵，且使断路器的可靠性降低， 维护困难。在1000kV侧合闸时，利用本发明的合闸方案可节省B13断路器因装合闸电 阻而增加大量的投资，减少断路器B13运行、维护困难等问题。
图1为目前特高压变压器空载合闸方式示意图。
图2为本发明实施例合闸空载交流1000kV特高压变压器的结构示意图。 图3为本发明实施例合闸空载交流1000kV特高压变压器的方法流程图。
具体实施例方式
以下结合附图和实施例对本发明做进一步的说明。
图1中标记的说明:1-1000kV母线1， 2-1000kV母线2， 3-500kV母线1， 4-500kV 母线2， 5-1000kV出线，6-500kV出线，7-特高压变压器，Bll、 B12、 B13、 B51、 B52、 B53-断路器。
图2为本发明实施例合闸空载交流lOOOkV特高压变压器的结构示意图，图中的 Bll、 B12、 B13为高压侧lOOOkV断路器，B51、 B52、 B53为中压侧500kV断路器，其 中断路器B12是带合闸电阻的，其余断路器均没有合闸电阻。
本发明实施例交流lOOOkV特高压变压器空载合闸的方法为
(1) 一般情况下，首先考虑应在变压器7的500kV侧进行空载合闸，选择图2 中断路器B53或断路器B53来合闸空载特高压变压器7。
(2) 如果不能在500kV侧进行合闸，须在1000kV侧进行合闸，则选择图2中 断路器B12来合闸空载特高压变压器7。边断路器B13不装合闸电阻，不 使用边断路器B13在1000kV侧合闸空载特高压变压器7，
具体的操作步骤见流程图3，其方案实施的过程为 一、在500kV侧合闸
a、 合闸前，特高压变压器中压侧与500kV系统断开，即断路器B52、 B53处于断开状态， 断路器B51处于闭合状态；变压器高压侧与1000kV系统断开，即断路器B12、 B13处于 断开状态；断路器B11处于闭合状态。
b、 合闸时，由中压侧3/2接线的边断路器B53进行合闸；或者由中间断路器B52合闸。
c、 边断路器B53合上后，中间断路器B52再合闸。或者中间断路器B52合上后，边断 路器B53再合闸。
d、 500kV侧合闸空载特高压变压器结束。
5二、不能在500kV侧合闸，须在1000kV侧合闸
a、 合闸前，特高压变压器中压侧与500kV系统断开，即断路器B52、 B53处于断开状态， 断路器B51处于闭合状态；变压器高压侧与1000kV系统断开，即断路器B12、 B13处于 断开状态；断路器B11处于闭合状态。
b、 合闸时，由高压侧3/2接线的中间断路器B12合闸。
c、 中间断路器B12合上后，边断路器B13再合闸。
d、 1000kV侧合闸空载特高压变压器7结束。 谐振过电压是指在进行合闸空载变压器时，回路中的电容、电感参数在一定的条件
下组成谐振回路，产生幅值较高、持续时间较长的过电压。
励磁涌流是指变压器的铁芯磁通未饱和时，励磁绕组电感很大；而当变压器空载合 闸时，由于磁链不能突变，会产生自由直流分量，经过一段时间后变压器铁芯磁通饱和， 变压器励磁绕组电感降低，将出现数值很大的励磁电流，即励磁涌流。
合闸电阻是指该电阻与断路器的主触头并联，断路器进行合闸时，先投入该电阻， 经过一定时间后断路器主触头接入，将电阻短接。合闸电阻有降低合闸过电压和励磁涌 流的作用。
权利要求
1、交流1000kV特高压变压器空载合闸的方法，其特征在于包括如下步骤(1)首先考虑在500kY侧合闸，如果不能在500kV侧合闸，则在1000kV侧使用指定的合闸断路器进行合闸；(2)在1000kV侧合闸空载特高压变压器时，使用3/2接线的带合闸电阻的断路器B12进行合闸，中间断路器B12合上后，边断路器B13再合闸；其中断路器B12带有合闸电阻。
全文摘要
本发明提供了一种交流1000kV特高压变压器空载合闸的方法，其给出了完整的空载特高压变压器的合闸策略。由于在500kV侧合闸，不会出现较大的谐振过电压和励磁涌流，因此首先考虑在500kV侧合闸。如果不能在500kV侧合闸，则在1000kV侧选择断路器B12进行合闸。本发明在1000kV侧合闸时，选用的合闸断路器B12是投切线路用的断路器，已经装了合闸电阻，不需要增加额外的投资就可降低合闸空载变压器时的谐振过电压和励磁涌流。此时，断路器B13不承担合闸空载特高压变压器的任务，可不装合闸电阻。即可节省断路器B13因装合闸电阻而增加大量的投资，减少断路器B13运行、维护困难等问题。
文档编号H02J3/38GK101651350SQ20091006385
公开日2010年2月17日 申请日期2009年9月8日 优先权日2009年9月8日
发明者何慧雯, 修木洪, 周沛洪, 颍 娄, 敏 戴, 李志军, 李振强, 谷定燮 申请人:国网电力科学研究院