电容器组过补偿和操作过电压的预防措施(标准版)
电容器组过补偿和操作过电压的预防措施(标准版)
Security technology is an industry that uses security technology to provide security services to society. Systematic design, service and management.
( 安全管理 )
单位：______________________
姓名：______________________
日期：______________________
编号：AQ-SN-0787
电容器组过补偿和操作过电压的预防措施
(标准版)
在装有补偿电容器组的高低压变配电站及用户，除要求有较为完善的投切装置外，管理运行人员掌握正确的操作方法及程序，是有效的防止措施。
近年来，随着供用电系统设备不断地向规范化、标准化发展，补偿电容器组要求有一定的防止操作过电压的装置。
如用装有并联电阻的断路器、电弧不重燃的真空断路器、电容器组加串联电抗器等，还要有失压保护，当系统停电或事故掉问后，能自动切除电容器组，防止线路空载投入，引起过电压而损坏变配电设备及电容器。
要有过电压保护，当电源电压超过电容器额定值后，能自动退出补偿电容器组，防止损坏电容器和过补偿过电压。
在集中补偿装置中，加装串联电抗器，限制电容器组合闸涌流，短路电流和抑制高次谐波。
串联电抗器越大，合闸涌流越小，一般允许合
闸涌流不超过电容器额定电流的5倍，可选取阻抗百分值为6％的标准电抗器。
正确操作电容器组具体要求如下：
(1)集中补偿的高低压电容器组，投入和退出，应根据网络的功率因数及电压变化进行。
当功率因数低于0．8(滞后)，电压低于额定值一5％时投入；电压超过额定值十5％，功率固数滞后超0．95以上时退出运行。
(2)当电容器组电流超过1．4倍额定电流，三相平衡相差士5％，电容器温度超过55ⅪC，应将电容器组退出运行。
(3)在变配电站正常停电操作时，应先将电容器组退出母线停运后，再按顺序拉开各路出线断路器。
全站恢复供电时，应先合上各出路开关供电，待负荷上去后，按母线电压和功率因数的高低，决定电容器组的投运。
否则，因主变、线路空载，电压已超过额定值，又投入电容器组，将造成过补偿。
或投入电容器的合闸涌流与空载变压器、母线电压互感器构成并联振荡回路，发生铁磁谐振，产生高幅值铁磁谐振过电压。
(4)全站事故停电后，必须将电容器组的断路器拉开。
装失压保护，能自动断开断路器装置的，应检查是否已断开。
(5)电容器组的投切，不可连续频繁操作，每次切投时间间隔应不少于3min(自行放完电)，3min之后方可再次投运。
电容器检修时，从母线上退出运行3min后，再经人工短路放电，确认无电后，再进行维护检修工作。
高压变配电站电容器组切投与检修，要按调度命令执行，并严格办理工作票和操作票等手续。
在10kV配电线路上的分散补偿电容器，由于不便于投切，特别是农网在负荷轻时就处于过电压状态，电容器长时间在过电压状态下运行，会影响其寿命。
加之露天受气温变化影响较大，又不便于维修，因此事故较多。
在线路投运时，又因空载、电容器与空载变压器构成并联振荡回路，又易引起铁磁谐振过电压。
所以分散补偿，必须对线路无功负荷潮流分布情况及功率因数、末端电压等进行详细调查和计算，选择最佳补偿容量和最佳安装位置，给电容器加限流电阻或串联电抗器，并适当调整主变和配变分接开关，尽量破坏和抑制产生谐振的条件，这样可防止和削弱谐振过电压。
总之，因补偿电容器的运用，由此而引起操作和过补偿过电压事故不断发生，在弄清了过电压产生的原因，采用相应完善的操作和控制设备，做到正确操作，合理补偿，是防止和抑制产生过电压的有效措施，对此必须给予高度重视。
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XXX图文设计
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电容器组过补偿和操作过电压的预防措施
路出线断路器。全站恢复供电时，应先合上各出路开关供电，待负荷上去后，按母线电压 和功率因数的高低，决定电容器组的投运。否则，因主变、线路空载，电压已超过额定值， 又投入电容器组，将造成过补偿。或投入电容器的合闸涌流与空载变压器、母线电压互感 器构成并联振荡回路，发生铁磁谐振，产生高幅值铁磁谐振过电压。
(4)全站事故停电后，必须将电容器组的断路器拉开。装失压保护，能自动断开断路 器装置的，应检查是否已断开。
(5)电容器组的投切，不可连续频繁操作，每次切投时间间隔应不少于 3min (自行放 完电)，3min 之后方可再次投运。电容器检修时，从母线上退出运行 3min 后，再经人工 短路放电，确认无电后，再进行维护检修工作。高压变配电站电容器组切投与检修，要按 调度命令执行，并严格办理工作票和操作票等手续。
正确操作电容器组具体要求如下：
(1)集中补偿的高低压电容器组，投入和退出，应根据网络的功率因数及电压变化进 行。当功率因数低于 0．8(滞后)，电压低于额定值一 5％时投入；电压超过额定值十 5% , 功率固数滞后超 0．95 以上时退出运行。
(2)当电容器组电流超过 1．4 倍额定电流，三相平衡相差士Байду номын сангаас5％ ，电容器温度超过 55ⅪC，应将电容器组退出运行。
在 10kV 配电线路上的分散补偿电容器，由于不便于投切，特别是农网在负荷轻时就 处于过电压状态，电容器长时间在过电压状态下运行，会影响其寿命。加之露天受气温变 化影响较大，又不便于维修，因此事故较多。在线路投运时，又因空载、电容器与空载变 压器构成并联振荡回路，又易引起铁磁谐振过电压。所以分散补偿，必须对线路无功负荷 潮流分布情况及功率因数、末端电压等进行详细调查和计算，选择最佳补偿容量和最佳安 装位置，给电容器加限流电阻或串联电抗器，并适当调整主变和配变分接开关，尽量破坏 和抑制产生谐振的条件，这样可防止和削弱谐振过电压。
电压补偿法注意事项
电压补偿法注意事项
电压补偿法是一种常用的电力系统无功补偿方法，可以有效地提高系统的功率因数和稳定性。
在使用电压补偿法时，需要注意以下几点：
1. 选择合适的补偿设备：根据系统的具体情况，选择适合的补偿设备，如电容器、电抗器等。
同时需要考虑设备的容量、额定电压等因素。
2. 确定补偿方式：根据系统的负载情况和功率因数要求，确定补偿方式，如集中补偿、分散补偿等。
3. 合理设置补偿参数：根据系统的运行状态和负荷变化情况，合理设置补偿参数，如补偿电容值、投入/退出时间等。
4. 注意安全问题：在安装和使用电压补偿设备时，必须遵守相关的安全规定和操作规程，确保设备的安全运行。
5. 定期维护检查：电压补偿设备需要定期进行维护检查，包括清洁、紧固螺栓、更换损坏部件等，以确保设备的正常运行和寿命。
在使用电压补偿法时，需要综合考虑系统的具体情况和要求，合理
选择设备和参数，并注意安全问题和维护检查。
这样才能达到最佳的补偿效果，提高电力系统的稳定性和经济性。
第5章 电力系统内部过电压及其限制措施
三、空载线路合闸过电压及其限制措施
1、计划合闸： 、计划合闸： （图6）及式（5-12）的解 ）及式（ ）
uc= E (1-cosω0t) ω
uc——线路绝缘上的电压， 是一个以电源电压 线路绝缘上的电压， 线路绝缘上的电压 E为轴线，以ω0为角频率的高频正弦等幅振荡 为轴线， 为轴线 的随机量。其最大值为2 的随机量。其最大值为 Em。
5.2
电力系统的操作过电压
一、操作过电压的产生及类型
产生: 产生 系统中因断路器的操作中各种故障产生的过度过程而 引起的过电压。 引起的过电压。 特点：时间短， 特点：时间短，过电压倍数高 其过电压倍数K的大小和持续时间与电网的结构、 其过电压倍数 的大小和持续时间与电网的结构、断路器的 的大小和持续时间与电网的结构 性能、系统的接线方式及运行操作方式有关， 一般为 一般为3～ 。 性能、系统的接线方式及运行操作方式有关，K一般为 ～4。 类型: 类型 空载线路合闸过电压、切除空载线路过电压、 空载线路合闸过电压、切除空载线路过电压、 切除空载变压器过电压、 切除空载变压器过电压、 中性点不接地系统中弧光接地过电压。 中性点不接地系统中弧光接地过电压。
cosα f ↑ —ω ↑ —α=ω/v ↑ —αl ↑ —cosαl ↓ — α /cosα K21=1/cosαl↑ (5-3) 运行经验表明： 运行经验表明： 220KV及以下电网一般不需要采取特殊限制措 及以下电网一般不需要采取特殊限制措 施； 220KV及以上电网需要考虑，伴随着雷闪过电 及以上电网需要考虑， 及以上电网需要考虑 压和操作过电压采取限制措施。 压和操作过电压采取限制措施。
二、特点
1、 过电压倍数不大 ， 对正常绝缘的电气设备一般没有 、 过电压倍数不大， 威胁。 威胁。 2、 在超高压输电中成为确定系统绝缘水平的重要因素 。 、 在超高压输电中成为确定系统绝缘水平的重要因素。 伴随着工频电压的升高直接影响操作过电压的幅值。 伴随着工频电压的升高直接影响操作过电压的幅值 。 工频电压升高是决定保护电器工作条件的重要因素 （如单相接地非故障相电压升高使避雷器的灭弧电压 升高）。 升高） 工频电压升高持续时间长，将严峻考验设备的绝缘。 工频电压升高持续时间长，将严峻考验设备的绝缘。 如油纸绝缘内部游离、绝缘子闪络或沿面放电、 如油纸绝缘内部游离、绝缘子闪络或沿面放电、铁芯 过热、 过热、电晕等
电容柜补偿作用及使用方法
电容柜补偿作用及使用方法
1．作用：
电容补偿是通过补偿控制器来实现的，并根据电网负荷消耗的感性无功量的多少，以30S左右可调的时间间隔自动地控制并联电容器组的投切动作。
使电网的无功消耗持到最低状态，从而可提高电网电压质量，减少配电系统和变压器的损耗。
2．容量的选定：
电容柜补偿容量一般选取变压器的60%左右进行补偿。
3．电容补偿器操作方式：
一般可分调试、手动、运行（自动）三种投入状态进行，一般情况下选取运行（自动）投切方式。
（除非专业人士在场，否则严禁采用手动操作）。
4．当设备显示“超前或滞后”的处理办法：
1．首先检查电容补偿柜开关控制器是否处于“自动”状态，当设备处于“自动”投切方式下，功率指示表处于“超前或滞
后”状态时说明该设备力率表存有故障。
2．当设备处于“手动投切方式下，功率指示表处于“超前或滞后”状态时说明是人为造成应立即手动调到“自动”状态。
5．转换：
当发电时，可把电容柜转换开关处于发电档，使发电时可得到补偿，档切方式为自动。
6．注意事项：
1．当负荷低于取样电流互感器原边值得6%，为防止投入后过补偿引起振荡，“欠流”指示灯亮，不投入是正常的。
2．当电压高于额定电压10%时，为保护电容器免受过电压冲击，“过压”指示灯亮，电容器组投入，并在一分种内逐级切除全部电容。
3．当置于“手动”位置时，只能用手动开关控制补偿电容的投入和切除。
4．当置于“运行”位置时，手动开关优先控制补偿电容的投入并锁定。
电容器组过补偿和操作过电压的预防措施
电容器组过补偿和操作过电压的预防措施
工程防火技术措施
本工程劳动力集中、同时作业、山体周边植被，在一般情况下，施工现场材料可燃物质较多，由于作业人员扔下未熄的烟头、火柴各种电气设备所产生的火花、高热、冬季施工取暖的炉火、建筑施工和安装使用的电焊、火焰及高温铁渣、雷击放电等，因而施工现场失火的危险性增大，要有力地控制火灾的发生，必须事前编订详细的防火措施，保证建设单位、施工企业及人员的安全、利益、生活等。
具体技术措施如下：
（一）、建立、健全防火管理制度
消防组织体系
（二）、各级消防负责人职责划分
1、从公司、工作区、施工队伍均建立系统的消防组织，建立义务消防小组。
每组人员经培训、教育后进行上岗。
管理工程项目定期实行防火检查制度，发现火险隐患，必须组织人员拟定措施并及时向上级部门上报，一时难以消除的隐患，必须定人员、定项目、定措施限期整改。
2、项目经理：贯彻执行消防法规、规范、规章及有关技术文件，对消防实行统一监督管理。
3、项目技术负责人：组织制订岗位防火责任制度。
火源、电源管理制度门卫制度，值班巡查制度、安全防。
变电站及用户常见的操作过电压、谐振过电压及防止操作过电压和谐振过电压措施
Ijd IB cos300 IC sin 300 2 3UxgC0 cos300 3C0Uxg （8–1）
图8–1 单相接地电路图及相量图 （a）电路图 ；（b）相量图
形成电网中有直流电压分量 q 3C0Uxg Uxg 。所以断弧后，
3C0
3C0
导线对地稳态电压由各自电源电势和直流电压-Uxg叠加组成。
断弧后瞬间，B、C相的电源电势为-0.5Uxg，叠加结果为
-1.5Uxg；A 相电源电势为Uxg，叠加结果为零。因此，断弧
后瞬间，各相电压初始值与瞬间稳态值相等，不会引起过渡
—
20
0.06
—
35
0.10
0.12
60
—
0.20
由表8–1可知，当一个10kV电网的架空线路总长度不超过 1000km，一个35kV电网的架空线路总长不超过100km，它们的 单相接地电流 Ijd 将分别不超过30A和10A。运行经验 证明，此时
由于电动力和热空气的作用，接地电弧被拉长，一般能够在
Um
电压大为减缓，从而有利
1.5 8
于接地残流电弧的熄灭。 但实际测量证明，接地残
4
1.0
3 2
流电弧远不是在电流第一
0.5
次通过零点时就熄灭的，
1
0 d
有时电弧可存在几秒钟之
0
1
2
3
4 dt
久。这是因为熄弧后经过
半个迫振周期
0
，由于
图8–5 在不同比值v/d 时恢复电压的包络线
恢复电压幅值达到最大（接近 2Um），而往往再度发生击穿，
电容器组过补偿和操作过电压的预防措施
电容器组过补偿和操作过电压的预防措施在电力系统中，电容器组作为一种重要的补偿装置，广泛应用于提高电力质量、节约能源等方面。
但是，在电容器组运行过程中，由于各种因素的影响，容易出现过补偿和操作过电压的问题。
本文将介绍电容器组过补偿和操作过电压的预防措施。
什么是电容器组过补偿？电容器组过补偿是指电容器组在运行过程中，由于其容量过大或连接方式不当等原因，导致电容器组所产生的无功电流超过了电网的需求，从而造成系统功率因数过高的现象。
电容器组过补偿的出现会引起一系列问题，如电力损耗、变压器过热等。
电容器组过补偿的预防措施1. 选用合适容量的电容器组选用合适容量的电容器组是预防过补偿的关键措施。
在选用电容器组时，应根据电网的需求和实际负荷情况，选择合适的容量和数量。
同时，在选择电容器组时，应注意其额定电压、耐受电压等参数，以确保其能够正常工作。
2. 采用适当的连接方式电容器组的连接方式也是影响过补偿的重要因素。
在选择连接方式时，应根据场合和实际需要选用合适的方式，如串联、并联或串并联混合连接。
同时，在连接电容器组时，应保证各电容器的电压、容量等参数均匀分布，以充分发挥其补偿效果。
3. 合理控制电容器组功率电容器组的功率控制也是预防过补偿的有效手段。
在控制电容器组功率时，应根据实际负荷情况和电网的需求，采用适当的控制方式，如定时控制、自动控制等。
同时，在控制电容器组功率时，应注意其投入和退出过程，避免因频繁投切而导致过补偿的出现。
什么是电容器组操作过电压？电容器组操作过电压是指电容器组在运行过程中，由于其自身特性或外部因素等原因，导致电容器组的电压超过了其额定电压的现象。
电容器组操作过电压的出现会对电容器组本身和电网带来不良影响。
电容器组操作过电压的预防措施1. 选用适当的电容器组选用适当的电容器组是预防操作过电压的关键措施。
在选用电容器组时，应根据电网和负载的需求，选用符合国家标准和相关规定的电容器组。
同时，应注意电容器组的额定电压、过电压容限等参数，避免电容器组在运行过程中出现过电压的情况。
供配电系统过电压的危害及防范措施
供配电系统过电压的危害及防范措施摘要：供配电系统作为电力系统中的重要组成部分，其日常运行过程中，经常会受到内外部的电压的袭击，进而导致供配电系统出现过电压现象。
过电压现象通常都是瞬时的，但是会对电器产生严重损害。
偶尔一次的过电压，对电器设备的损害较小，但是会损害电器的绝缘设备，这样供配电系统就无法承受下一次的过电压现象。
因此，文章重点就供配电系统过电压的危害及防范措施展开分析。
关键词：供配电系统；过电压；危害；防范措施供配电系统由变压器、电动机、电缆和断路器组成。
在日常工作中，这些设备会受到各种因素的影响，导致电气设备出现过电压现象，为了更好的保证电气设备和保护装置的安全运行，一定要了解过电压的原因，这样才能采取有效的预防措施。
1供配电系统过电压现象分析1.1雷电过电压雷电过电压是由直接雷电或感应活动在云层中引起的，所以又称外部过电压或大气过电压，室外配电装置总变电站和总变电站引入的外部架空线路都可能遭受直接雷电，国内实际监测结果表明，对于电缆线路、变电站和涉及的电气设备，雷电过电压持续时间很短，只有十几微秒，其主要形式是相对过电压，其峰值电压在额定电压的6倍以上。
1.2操作过电压操作过电压是由节流、重燃和三相断路器同时短路引起的一类过电压。
其主要形式是相间过电压。
一般情况下，电压最高可达3.5倍，电流最宽波形不高于5ms，电压低于其他过电压，操作过电压不会造成设备损坏。
1.3电弧接地过电压电弧接地过电压会对人身安全和国家财产造成很大的危害和损失，主要是由于中性点不接地系统产生单相间歇接地的“熄弧—重燃”接地，造成高频振荡，在此过程中形成间歇电弧接地过电压。
这种过电压的持续时间可以达到十分钟以上，而且它的覆盖范围很广。
如果整个电网存在绝缘弱点，则会在该绝缘弱点处产生绝缘火花或直接击穿。
1.4配变高压绕组接地谐振过电压三相配变高压绕组接地共振，主要是因为三相配电网中的接地故障，致使接地或高压保险丝熔化而发生共振。
并联电容器装置设计规范 (条文说明)GB50227
并联电容器装置设计规范（条文说明）中华人民共和国国家标准并联电容器装置设计规范GB 50227—95条文说明主编单位：电力工业部西南电力设计院1 总则1.0.1 本条为制订本规范的目的。
本条强调并联电容器装置设计要贯彻国家的基本建设方针，体现我国的技术经济政策，技术上把安全可靠放在首位，在设计的技术经济综合指标上要体现技术先进，同时要为运行创造良好的条件。
1.0.2 本条规定了本规范的适用范围。
本规范的重点是对高压并联电容器装置设计技术要求作规定。
用户的低压无功补偿，基本上是选用制造厂生产的低压电容器柜而极少作装置的整体设计，因此，对低压并联电容器装置仅在电容器柜设备选型和安装设计方面作了必要的技术规定供遵循。
1.0.3 本条为并联电容器装置设计原则的共性要求。
工程设计要考虑各自的具体情况和当地实践经验，不能一概而论。
本规范的一些条文规定具有一定的灵活性，要正确理解，合理运用。
1.0.4 为使并联电容器装置的设备选型正确，达到运行可靠，本条强调设备选型要符合国家现行的产品技术标准的规定。
这些标准有《低电压并联电容器》、《高电压并联电容器》、《串联电抗器》、《集合式并联电容器》、《低压并联电容器装置》、《高压并联电容器装置》，以及《高压并联电容器技术条件》、《高压并联电容器用串联电抗器订货技术条件》、《高压并联电容器单台保护用熔断器订货技术条件》等行业标准。
1.0.5 本条明确了本规范与相关规范之间的关系。
本规范为高压并联电容器装置设计和低压电容器柜选型与安装设计的统一专业技术标准。
除个别内容在本规范中强调而外，凡在国家现行的标准中已有规定的内容，本规范不再重复。
2 术语、符号、代号本规范为新编国家标准，为执行条文规定时正确理解特定的名词术语的含义，列入了一些术语，以便查阅。
同时，将条文和附录中计算公式采用的符号和图例中的代号纳入本章集中列出。
条文和附录中计算公式的符号按本专业的特点和通用性制订。
十八项反措第12部分
12 防止接地网和过电压事故为防止接地网和过电压事故，应认真贯彻《交流电气装置的接地》（DL/T621-1997）、《接地装置工频特性参数的测量导则》（DL/T475-1992）、《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》（DL/T620-1997）及其它有关规定，并提出以下重点要求：12.1 防止接地网事故12.1.1 设计、施工的有关要求12.1.1.1 在输变电工程设计中，应认真吸取接地网事故教训，并按照相关规程规定的要求，改进和完善接地网设计。
应采用实测土壤电阻率作为接地设计依据，土壤电阻率测量应采用四极法。
12.1.1.2 对于220kV及以上重要变电站，当站址土壤和地下水条件会引起钢质材料严重腐蚀时，宜采用铜质材料的接地网。
变电站不应使用降阻剂。
12.1.1.3 在新建工程设计中，应结合所在区域电网长期规划考虑接地装置（包括设备接地引下线）的热稳定容量，并提出有接地装置的热稳定容量计算报告。
接地装置热稳定电流应同变电站设备热稳定电流选取原则相一致，对接地装置（包括设备接地引下线）的最小截面应按照接地短路电流进行热稳定校验，并考虑腐蚀的影响，提出接地装置的热稳定容量计算报告。
具体的校验方法参照《交流电气装置的接地》（DL/T 621-1997）的附录C。
12.1.1.4 在扩建工程设计中，除应满足12.1.1.3中新建工程接地装置的热稳定容量要求以外，还应对前期已投运的接地装置进行热稳定容量校核，不满足要求的必须在现期的基建工程中一并进行改造。
12.1.1.5 变压器中性点应有两根与主地网不同干线连接的接地引下线，并且每根接地引下线均应符合热稳定校核的要求。
重要设备及设备架构等宜有两根与主地网不同干线连接的接地引下线，并且每根接地引下线均应符合热稳定校核的要求。
连接引线应便于定期进行检查测试。
12.1.1.6 施工单位应严格按照设计要求进行施工，预留设备、设施的接地引下线必须经确认合格，隐蔽工程必须经监理单位和建设单位验收合格，在此基础上方可回填土。