[实用新型]一种双桥差高压交流滤波电容器装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及高压直流输电技术，具体为一种双桥差高压交流滤波电容器装 置。

背景技术

随着±800千伏和±1100千伏特高压直流工程的快速发展，交流滤波电容器装置 呈现出电压等级越来越高（750kV～1000kV）、单相容量越来越大（大于150Mvar）的特点，不 但在数量级上不断刷新记录，而且在技术上考量着大型高压交流滤波电容器组应用水平的 高低。

单相交流滤波电容器装置容量大了，电容器台数（可达200～300多）就多，电容器 元件就更多（可达1～2万个）。对于单相内熔丝交流滤波电容器组，保护装置要在1～2万个 元件中分辨出1～2个元件故障，分辩率是否能满足保护可靠性的要求将决定电容器组是否 能建立起防止事故蔓延的安全防线。如何建立高灵敏度、高可靠性的不平衡保护，是大型高 压交流滤波电容器组必须解决的安全问题之一。

特高压直流工程中交流滤波电容器装置都采用中性点直接接地方式，单桥差接线 是提高不平衡保护可靠性最有效方法，在500kV等级以下交流滤波电容器装置均采用此接 线方式，应用相对广泛。

所谓单桥差（单H型）接线交流滤波电容器组就是单相电容器组按一个电桥的要求 布置成四个电容器桥臂（C1、C2、C3、C4），使得单相电容器组在正常状态下流过电流互感器 TA的平衡电流趋于零（见图1）。

对于500kV等级以上大型交流滤波电容器组，电容器单元数很多，在对称位置出现 故障的概率不可忽略。按照IEEEC37.99-2000《IEEE并联电容器组保护导则》的观点，两段 式保护的要求就是在跳闸之前增设一级报警，一旦确定有内熔丝动作则动作于报警，以便 安排计划检修。两段式保护不仅从根本上杜绝了在对称位置上出现故障的现象，堵住了不 平衡保护天生的“漏洞”，而且使安全防范措施变消极被动为积极主动。两段式不平衡保护 目前在直流工程的滤波电容器组中普遍采用。

初始不平衡值主要与电容器的制造偏差和电容器的温度特性有关。电容器的制造 偏差虽然可以通过在电容器组内部的配平得到改善，但最终会受到测量精度的限制。由电 容器温度特性产生的电容偏差主要取决于电容器组温度场的分布与变化。当整定值无法躲 过初始不平衡值时，就意味着不平衡变化会频繁误动、减少电容器组的有效运行时间、增加 维护成本，甚至会严重影响交流滤波电容器组的正常运行。

当对大型交流滤波电容器组按常规桥差进行两段式保护整定计算时不难发现：即 使把电容偏差降至最低，保护整定值仍无法通过初始不平衡校验。

在分析影响整定值大小的各种因素中，提高元件允许过电压倍数固然可以使输出 信号增大，但这是以牺牲电容器更多的安全裕度为代价作交换的，实质上是让交流滤波电 容器组在更严酷的状态下继续运行。对于500kV等级以上大型交流滤波电容器组显然不能 去冒如此安全风险，有必要解决这一技术问题。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术存在的上述不足，提供一种可有 效提高高压交流滤波电容器组不平衡保护整定值，从而提高电容器可靠性的双桥差高压交 流滤波电容器装置。

为了实现所要解决的技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种双桥差高压交流滤波电容器装置，包括呈一字型顺序连接的高、低压电容器 塔、单相交流滤波电容器组、电流互感器、管母线、支柱绝缘子和钢台架，高、低压电容器塔 分别采用单桥差接线，即单相交流滤波电容器组按两个电桥的要求布置，每个电桥上设有 四个电容器桥臂，在每个电桥的中间电位处连接有用于不平衡电流检测的电流互感器，电 容器组在正常状态下流过各电流互感器的平衡电流趋于零，整个电桥布置在底座支柱绝缘 子上。

所述两个电桥串联/并联在高压进线端HV与低压出线端LV之间。

所述高压电容器塔与低压电容器塔通过管母线连接。

优选的是两个电桥为双桥差结构，即双H型桥差结构接线电容器组。

所述底座支柱绝缘子上设有钢台架，电容器布置在钢台架上。

所述电流互感器布置在钢台架外部。