母线加装串联电抗器接线方案研究
共用母线上串联电抗器的作用
共用母线上串联电抗器的作用1. 电抗器的基本概念说到电抗器，很多小伙伴可能会想：“这东西跟我有啥关系呢？”其实，电抗器在电力系统中可真是个小英雄，默默无闻却功不可没。
简单来说，电抗器就像是电流的“调音师”，它能调整电力系统的电流，确保一切运转顺利。
电抗器在母线上的作用更是重要，相当于为我们的电网“撑腰”，让电流保持在安全的范围内，防止一不小心就“飞”了出去。
就像咱们生活中遇到难题时，身边的朋友总能在关键时刻伸出援手一样，电抗器的存在，真是给电力系统加了一层保护。
2. 串联电抗器的作用2.1 限制短路电流首先，串联电抗器最显著的作用就是限制短路电流。
你可以想象一下，如果电力系统突然发生短路，那就跟爆米花机坏了似的，电流嗖嗖地往上窜，根本停不下来。
这时候，串联电抗器就像个紧急刹车，帮忙把电流控制在安全范围内，避免系统遭到损坏。
要是没有它，整个电网可能就会变成一场“电流的狂欢”，一切都变得不堪设想。
2.2 改善电能质量除了限制短路电流，串联电抗器还有一个重要的任务，那就是改善电能质量。
电流就像咱们生活中的各种声音，有些是和谐的乐曲，有些则是刺耳的噪音。
串联电抗器可以帮助调整这些“声音”，消除谐波，保证电流的“纯净度”。
这就好比是调音师在乐队演出时，帮每个乐器找准音调，让整个乐队的演出更加动听。
电能质量好了，大家的用电体验也就跟着上升，生活质量自然水涨船高。
3. 串联电抗器的优势3.1 节能减排电抗器的使用，还能起到节能减排的作用。
在如今提倡环保的时代，谁能做到低碳生活，谁就能赢得大家的青睐。
串联电抗器通过优化电流流动，减少无功功率损耗，从而有效降低能耗。
这就好比我们在生活中，少开空调、多开窗户，既能享受新鲜空气，又能省下不少电费。
3.2 设备保护最后，串联电抗器还可以保护其他设备。
它就像一个可靠的“保镖”，时刻关注着电流的动态。
一旦发现异常，它立刻出手，避免对变压器和其他设备造成伤害。
大家都知道，设备一旦损坏，修理可不是一笔小开支，这可真是“得不偿失”啊！结论总的来说，串联电抗器在共用母线上的作用可谓多面手，它不仅能限制短路电流、改善电能质量，还能节能减排、保护设备。
串联电抗器在电力系统无功补偿中的优化配置方法研究
串联电抗器在电力系统无功补偿中的优化配置方法研究随着电力系统不断发展和电力负荷增加，无功功率对电力系统的稳定性和经济性具有重要影响。
为了解决无功功率引起的电压的偏离和受电设备损坏的问题，串联电抗器被广泛应用于电力系统中进行无功补偿。
本文将研究串联电抗器在电力系统无功补偿中的优化配置方法。
首先，我们需要了解串联电抗器在电力系统中的作用。
串联电抗器主要用于提供无功功率补偿，以调整系统的功率因数。
通过引入串联电抗器，电力系统可以实现无功功率的自动补偿，降低电网的传输损耗，提高电力系统的运行效率。
其次，为了确定串联电抗器的优化配置方法，我们需要考虑以下因素：1. 电力系统的功率因数要求：不同的电力系统对功率因数的要求会不同。
优化配置方法需要考虑电力系统的功率因数要求，以确保系统的功率因数在合理范围内。
2. 负荷变化对功率因数的影响：负荷变化会导致电力系统功率因数的变化。
优化配置方法需要考虑负荷变化对系统功率因数的影响，并根据情况调整串联电抗器的容量。
3. 无功功率的补偿效果：优化配置方法需要考虑串联电抗器对无功功率的补偿效果。
通过模拟和实验，可以确定最佳的串联电抗器配置方法，以实现最佳的无功功率补偿效果。
4. 经济性考虑：在优化配置方法中，需要考虑电力系统的经济性。
即通过最佳的串联电抗器配置，实现无功功率补偿的同时，降低系统的运行成本。
基于以上考虑，可以采用以下步骤进行串联电抗器的优化配置：第一步：收集电力系统的运行数据，包括电力系统的负荷数据、功率因数要求、无功功率数据等。
第二步：根据收集到的数据，建立电力系统的模型，包括负荷模型、电源模型和传输线模型等。
第三步：通过模拟和实验，确定不同负荷下的功率因数变化情况，并找出功率因数偏离要求的原因。
第四步：根据功率因数偏离要求的原因，确定串联电抗器的配置方法。
可以考虑增加或减少串联电抗器的容量，并调整其位置，以达到最佳的功率因数补偿效果。
第五步：通过经济性分析，确定最佳的串联电抗器配置方法。
500千伏纵宝线串联电抗器工程主要技术介绍及分析
500千伏纵宝线串联电抗器工程主要技术介绍及分析发表时间：2018-11-28T16:47:20.850Z 来源：《河南电力》2018年11期作者：郭约法马静勇[导读] 本文展示纵宝线装设单台容量世界最大的串联电抗器工程的主要技术，为类似工程建设提供实例参考指导。
（广东电网有限责任公司东莞供电局广东省东莞市 523008）摘要：本文展示纵宝线装设单台容量世界最大的串联电抗器工程的主要技术，为类似工程建设提供实例参考指导。
介绍分析在500千伏纵江至宝安线路上装设串抗的技术必要性、串抗本体的技术、一次和二次的技术。
说明该工程有显著地降低莞深地区短路电流水平的效果、研制串抗本体的技术难点、有刀闸一次接线的合理性及串抗内部故障缺乏电量保护的情况。
提出该工程技术值得推广、大容量干式空心串抗内部故障及保护值得研究。
关键词：串联电抗器；工程；技术；介绍；分析引言500千伏纵宝线串联电抗器工程于2014年5月26日竣工投产。
该工程是在东莞500千伏纵江站至深圳500千伏宝安站双回线路（简称纵宝甲乙线）上装设500千伏串联限流电抗器（简称串抗），该串抗单台容量168MVar，投产时单台容量在同类型产品中世界最大[1]。
此前国内已投运的串抗单台容量最大80.46Mvar，此串抗装设在上海500千伏泗泾站；此前国外串抗有较多应用，如巴西550千伏Tucurui水电厂母线串抗单台容量较大为67.6Mvar。
本文介绍分析并试图展示该单台容量世界最大的串抗工程的主要技术，为类似工程建设提供实例参考指导，抛砖引玉，促进串抗工程技术的学术交流。
1.在500千伏纵宝甲乙线上装设串抗的技术必要性分析莞深地区社会用电量巨大，用电负荷极高，负荷密度超大，这些决定莞深及其近区电网联系紧密，枢纽站多，电厂及变电站的出线普遍多。
2014年东莞500千伏纵江站投产后，同期投产的500千伏纵宝甲乙线进一步拉近深圳、东莞电网间的电气距离。
在纵宝线近区的深圳、东莞、惠州及广州的220千伏电网按分片运行方式，500千伏电网按全接线运行方式，纵宝甲乙线不装设串抗的条件下对2014年、2015年500千伏母线短路电流进行计算，计算结果显示：2014年深圳宝安站及鹏城站500千伏母线短路电流均超过63kA，东莞纵江站500千伏母线短路电流超过60kA；2015年深圳宝安站、鹏城站、紫荆站及东莞纵江站500千伏母线短路电流均超过63kA。
500kV主变压器中性点加装小电抗器限制短路电流的研究
500kV主变压器中性点加装小电抗器限制短路电流的研究张捷;黄剑【摘要】以东莞电网3个500 kV变电站为例,分析500 kV变电站220 kV侧母线单相短路电流普遍超标的主要原因,提出限制单相短路电流的措施.针对自耦变压器中性点经小电抗器接地方式,阐释小电抗器的电抗值与单相短路电流的关系以及小电抗器对继电保护的影响,从节省投资、简化电路结构的角度推荐采用变压器中性点与小电抗器之间不安装隔离开关的电气主接线方案.东莞电网500 kV变电站500 kV自耦变压器采用中性点经小电抗器接地方式后,限制220 kV侧母线单相短路电流效果明显,增强了变电站短路电流水平对电网建设的适应性.【期刊名称】《广东电力》【年(卷),期】2012(025)004【总页数】5页(P36-39,80)【关键词】500kV变电站;短路电流;自耦变压器;中性点接地方式;小电抗器【作者】张捷;黄剑【作者单位】广东电网公司东莞供电局,广东东莞523120;广东电网公司东莞供电局,广东东莞523120【正文语种】中文【中图分类】TM411.3;TM862.3近年来，随着发电厂装机容量的增大和各电压等级电网建设的高速发展，500kV网架结构大大增强，以满足电网负荷增长和供电可靠性的要求。
但是，由于500kV变压器采用自耦变压器，部分500kV变电站出现单相短路电流高于三相短路电流的现象，成为限制电网运行和发展的主导因素之一，因此，需要控制单相短路电流的增长。
1 单相短路电流偏高事例2010年广东电网公司东莞供电局3个500kV变电站220kV侧母线单相短路电流普遍高于三相短路电流，成为制约东莞电网运行的重要因素之一。
2010年，在夏季大运行方式下，500kV横沥变电站220kV侧母线单相短路电流达53.4 kA，比三相短路电流高7.5 kA，正常方式下220kV侧母线需分母线运行。
500kV东莞变电站220kV侧母线单相短路电流达51.4 kA，比三相短路电流高11.8 kA，正常方式下220kV侧母线需分母线运行。
利用低压并联电抗器提高电压质量的研究与分析
-3利用低压并联电抗器提高 电压质量的研究与分析王文林(黄山供电公司，安徽 黄山 245000)摘 要：黄山地区 220 kV 电源点万安变电站位于 220kV 系统的最末端,本文对万安变电站的母线电压进行了 调查研究，分析出了电压偏高的原因，并提出了加装 并联低压电抗器进行调压的方案。
低压电抗器投入运 行后，对降低万安变电站母线电压起到了很大的作用， 提高了电压合格率，具有很好的推广价值。
关键词：并联电抗器; 电压质量;调整分析0 引言源点母线，并列运行)，并增设一台主变(以下简称#1 主变)，万安变#1 主变为 OSFSZ9-120000/220 型自耦变， 有载调压，额定容量 120MVA ，额定电压为 220±8× 1.25%/121/38.5 kV 。
万安变 220kV 进线变为两条线路 并列运行，故线路充电无功较大，且 110kV 线路出线 较多，充电无功也较大。
同时因黄山地区有着丰富的水力资源，电网内小水电众多，水电装机容量已达 50 MW 。
造成 220 kV 线路中传输的有功功率小于自然功率， 线路就会将多余的无功功率输送到系统中，由于输电 电压等级高、线路长，故线路所产生的无功功率较大。
根据《电能质量供电电压允许偏差》(GB12325—90) 中要求，220 kV 变电站 220 kV 、110kV 母线电压偏差 允许范围为额定电压的(-3%～+7%)，即相应电压等级 不能高于 235．4kV 、117.7kV 。
要求 35kV 母线电压合格范围为 35 kV ～38.5kV ，10kV 母线电压合格范围为 [1]黄山地区电网 220kV 电源点处安徽省 220kV 网架 的最末端，由于历史和负荷等诸多原因，黄山电网的 网架结构比较薄弱，仅 1 座 220 kV 变电站(万安变)， 依靠 1 条 220 kV 宁万 2895 线路与系统联接，属于典 型的终端变供电方式。
500kV母线串联电抗器对瞬态恢复过电压的影响及限制措施
500 kV母线串联电抗器对瞬态恢复过电压的影响及限制措施随着电力系统规模的不断扩大，电网的短路电流水平随着网架的不断增强也逐年提高。
电网中部分500 kV变电站串联电抗器的短路电流水平已经接近或者超电抗器过断路器的开断容量[m，短路电流过大甚至超标已然成为了制约电网发展的一个重要因素，因此需要采取措施限制短路电流水平。
传统的电力系统限制短路电流的主要措施有[2]:电网分层分区运行[}3}0、变电站母线分段运行f5-}l、变压器中性点小电抗接地[A-l0]以及采用高阻抗变压器和发电机[[ll-l2]等。
但是这些方法都有一定的局限性:比如电网分段分区运行和母线分段会降低系统的安全性和可靠性;变压器中性点小电抗接地主要用于限制单相短路电流;采用高阻抗变压器和发电机会增加无功损耗和电压降落。
相比于其他限制短路电流的措施，串联电抗器正常运行时不改变潮流分布，而短路时可以有效地限制短路电流但不会造成系统可靠性的显著下降，是一种较为可行的办法。
其本质是通过增加系统联系串联电抗器阻抗.降低电网的紧密程度.从而减小变电站母线某些分支的短路电流[[13-15]。
国际上巴西[[l6]、美国[[l7]、澳大利亚[[lA]等应用了这项技术，国内华东电网在500 kV黄渡一泅径线路安装了线路进线电抗器串联电抗器[l9]，均取得了良好的成果。
根据国内首个500 kV母线串联电抗器工程(荆门特高压变电站)的前期研究结果，在2 015年，特高压电网荆门、斗笠、江陵(与荆换站相接)的500 kV母线短路电流将严重超标。
在荆门特高压站500 kV分段母线之间安装串联电抗器后，可以同时解决3个500 kV母线短路电流超标问题。
以荆门母线II段为例，安装14 }串联电抗器后，可将母线II段短路电流由71 kA降到48 kA。
然而，在有效限制短路电流水平的同时，串联电抗器的接入改变了系统的一些参数，可能带来一些新的问题[}zo-zy，特别是断路器在开断短路电流时，瞬态恢复过电压((TRV)陡度会有明显升高，可能会超过断口绝缘恢复强度，影响到了断路器的正常开断能力[}zzo。
220kV变电站限流电抗器配置方案研究
220kV变电站限流电抗器配置方案研究摘要：近年来，随着电力系统负荷不断增长以及与其他地区电网的合环运行，使电网的短路电流水平不断加大。
短路电流已严重影响电力系统的安全稳定运行，给电气设备带来很大的安全隐患。
因此，必须对电力系统的短路电流进行限制。
采用240MVA及以上大容量主变的220kV变电站中，主变10kV侧通常设有限流电抗器，以限制10kV母线故障短路电流。
通过两种常用的限流电抗器配置方案，推荐变电站采用设有总回路限流电抗器的配置方案。
关键词：220kV变电站；限流电抗器；短路电流水平220 kV 变电站10kV 侧带负荷运行时, 存在系统短路容量大、开关遮断容量不能满足要求、10 kV 故障几率增加、主变后备保护灵敏度不足、串联限流电抗器与无功补偿电容器形成串联谐振等问题, 一直限制着这种运行模式的发展。
目前,为了降低系统短路容量, 减少故障几率, 220 kV 变电站10 kV 侧采用加装限流电抗器, 仅带无功补偿设备运行的模式。
由于曾经出现过10 kV 电容器故障, 主变压器后备保护灵敏度不足, 导致事故扩大使得220kV 变电站选用10kV 侧带负荷运行慎之又慎, 在一定程度上限制了一次系统的发展。
一、概况低压侧为10kV的220kV变电站，考虑电力系统运行规定及设备制造水平，在电压波动允许范围内，主变压器10kV侧最大短路电流应控制在20kA以下。
当采用240MVA及以上的大容量主变压器时，为限制10kV侧短路电流，通常在10kV侧采用配置限流电抗器等措施。
《国家电网公司输变电工程通用设计》对220kV变电站10kV限流电抗器的配置，采用在主变低压进线串联一台总回路限流电抗器的方案。
某220kV变电站通常采用在主变低压进线串联两台分支回路限流电抗器的方案，对两种不同的10kV限流电抗器配置方案进行研究，提出推荐的配置方案。
二、限流电抗器的两种配置方案某220kV变电站电压等级为220/110/10kV，本期规模3×240MVA主变，主变低压侧额定容量为80MVA，10kV配电装置出线36回，采用单母线六分段环形接线，10kV配电装置采用户内金属封闭手车式开关柜，布置于10kV开关室内。
高阻抗变压器串联电抗器的接线方式浅析_孙秋霞
方案一方案二图1空心电抗器二维磁场分布图高阻抗变压器串联电抗器的接线方式浅析孙秋霞，韩强（山东泰开变压器有限公司，山东泰安271000）１引言随着电力系统容量的日益增长，短路电流越来越大。
为降低短路电流对变压器及其他电力设备的危害，高阻抗变压器逐渐应用于电力系统当中。
加大高阻抗变压器的开发力度，保证其安全可靠的运行成为变压器制造厂家重点关注的问题。
目前此类变压器实现高阻抗的方法主要有三种：拆分绕组、高压绕组内置以及串联电抗器。
前两种方案只是将变压器绕组的排列顺序进行变换达到阻抗要求，诸多文献中已有提及，在此不做论述。
串联电抗器主要有两种：铁心电抗器和空心电抗器。
因铁心电抗器的振动大、噪声高，且因铁心饱和的影响，短路后电抗器的电抗值较短路前变化大，因此普遍采用空心电抗器，并且放置于低压绕组的末端。
２空心电抗器的电抗值计算串联电抗器的高阻抗变压器，旨在设计满足要求的电抗值，对于空心电抗器的电抗值计算，国内有多种计算方法，如平均电密法和查曲线表法等，本文中笔者采用磁场能量法计算，为简化分析，在低频情况下，假设条件如下。
（1）金属导体的电导率为常数，并忽略位移电流的影响。
（2）铁心硅钢片和导磁钢按非线性材料处理，并忽略铁磁材料的磁滞效应。
（3）因在三相绕组上、下端部设置硅钢片，可以忽略相间的互感，仅考虑自感可满足计算需要。
以SFSZ11-240000/220串联电抗器计算为例，变压器的基本参数为：额定电压230±8×1.25%/121/38.5kV ，容量：240/240/120MVA ，短路阻抗值：高-中：14%，高-低：23%+12%，中-低：8%+12%，所串联电抗器的电抗值为12%（全容量下）。
为了验证电抗值相同，笔者设计了两种空心电抗器的方案。
方案一：设计空心电抗器的内外半径为：315/377.5mm ，匝数N =180，电抗高度H =1790mm ，额定电流1039.0A ，以轴对称场建模，计算磁场储能为：3850J 。
主变加装小电抗限制220kV侧短路电流的应用分析
措 施对 于 减轻 三相 短路 故 障的短 路 电流 无效 ，但 对 其 高 中低 绕 组 容 量 比为 １ ０ ／０ ０３ ０ ０ ０１ ０ ／０ ；经 计
算， 中压 侧 电 阻 Ｒ 为 ００ ８ ７ 电抗 ．６ ２ ￣， 为一 ０７ ６ ．Ｑ。
于 限制短 路 电流 的零序 分量 具有 明显 效 果 。
２１ ０ ２年 ６月
Ｊ ｎ２ ｕ ．０１ ２
主 变 加 装小 电抗 限制 ２ ０ Ｖ侧 短 路 电流 的应 用分 析 ２ｋ
黄 剑
（ 广东 电 网公 司东 莞 供 电局 ， 东 东 莞 广 ５３２ ） ２ １０
摘 要 ： ５ ０ Ｖ 变电站 ２ ０ Ｖ母 线 单相 短路 电流普 遍超 标 主要 原 因 、 对 ０ｋ ２ｋ 限制短 路 电流措 施 、 电抗 阻值 小 的选择 、 电抗 对继 电保 护 的影 响 、 电抗 电气主接 线 方案 等进 行 了分 析 ； 小 小 为提 高 ５ ０ Ｖ主 变供 电可靠 率和 ０ｋ
重要 原 因 。
在 ２１ ０ ０年夏 大方式 下 ，０ ｋ ５ ０ Ｖ横 沥站 ２ ０ Ｖ母 ２ｋ 线 单相 短 路 电流 达 到 了 ５ ．ｋ 超 过三 相 短路 电流 ３ Ａ， ４
７ ｋ 正 常方 式 下 ２ ０ Ｖ母 线 需 分母 运 行 。５ ０ Ｖ ． Ａ， ５ ２ｋ ０ｋ
母 线单 相 短 路 电流普 遍 高 于 三相 短 路 电流水 平 ， 成 为 限制东 莞地 区电 网运行 的重 要 因素之 一 。
具 体 计 算 网 络模 型 主 要 考 虑 ２ ０ Ｖ 及 以上 电 ２ｋ
２ ｌ Ｚ Ｚｒ ＋ ０
从公 式 可 以看 出 ： 当 ＜ 时 ， 相 短路 电 流 单
会大 于 三相 短路 电流 。 中 式 序 阻抗 。 为正 序阻抗 ， 为 零
高阻抗变压器串联电抗器的接线方式探讨
高阻抗变压器串联电抗器的接线方式探讨作者：李明曹永红来源：《科学与财富》2016年第32期摘要：伴随我国电力的持续发展，变压器的负担越来越大，并由此产生了很多短路电流。
为避让短路电流对变压器以及其他电力企业与用户造成的危害与风险，越来越多的电力企业开始应用高阻抗变压器。
对于变压器生产企业来说，开发更多更可靠的高阻抗变压器成为亟待研究的课题。
关键词：高阻抗变压器；串联电抗器；接线方式在当今应用比较广泛的高阻抗变压器中，实现高阻抗的方式主要分为三类，即拆分、高压绕组和串联电抗器。
前两类方法主要是通过改变绕组的排列来实现高阻抗的目的，这两项技术已经比较成熟。
至于串联电抗器，目前采用的比较多的是空心电抗器。
这是由于铁心电抗器工作时震动与噪音比较严重，短路还会导致电抗值不稳定。
一、电抗器的结构设计在实际安装中，电抗器通常安放在变压器的C相侧。
面对以三角形接线为为主的变压器低压绕组，为有效简化布线过程，电抗器一般通过串联方式连接在低压三角洼内部。
低压绕组的下端与反应器下部的头连接；电抗器上部的上引线与低压绕组上部的上部连接。
反应器安装在这样的位置，使得它们可以与主体集成或者单独地放置在下节油箱上。
当变压器本体和反应器尺寸可以方便地进入干燥炉时，可以考虑采用一体化结构，使接线更加方便。
当干燥炉的尺寸不能同时放入变压器本体和电抗器时，电抗器可固定于下节油箱处。
具体使用什么结构需要根据实际情况灵活选择。
同时，电抗器夹紧架和绕组端的磁屏蔽等都必须保证接地和有效的加固，以避免局部放电等现象。
当变压器低压引线连接到电抗器时，它会使引线的长度大幅增加。
此时如果低压引线和地线或其他低压引线发生短路，电抗器不能起到限制短路电流的作用，因此在设计的结构中要防止低压引线可能的短路。
二、关于空心电抗器数值计算高阻抗变压器的应用，主要是为满足供电部门对于电抗值的需求。
而在串联电抗器的应用中，空心电抗器无疑占有重要地位。
为计算空心电抗器的电抗值，国内外的专家总结了几种方法，如平均电密法、查曲线表法、磁场能量法等。
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Study on Connection Schemes of Busbar Added Series Reactors
GUO Xue-ying, WANG Zhen-quan, ZHEN Hong-ning, WANG Ying （China Energy Engineering Group Co., Ltd, Jiangsu Electric Power Design Institute, Nanjing 211102, China） Abstract: Aiming at the problem that the key circuits or nodes added series reactors in power grid could effectively restrict the shortcircuit current, this paper studied on the different connection modes of busbar added series reactors. This paper proposed various kinds of connection schemes and comprehensively compared those short-circuit current restriction effects, impacts on power grid safe operation, applicable places, reliability and economy etc aspects to obtain the relative merits of each connection scheme, which provides the reference for the future busbar added series reactors project. Key words: busbar segment; series reactor; connection scheme
串抗X
况
适合加装母线串抗情况如图 2 所示，对于图 2 的 情 况， 两 个 小 系 统 通 过 两 个 或 以 上 通 道 联 系， 在其中 1 个通道上加装串抗增加电气距离有限， 若在变电站母线分段加装串抗，可增加所有通道 的电气距离，从而达到限制短路电流的目的，母 线加装串抗后两个小系统间等效于通过母线串抗 形成联络。母线串抗应用相对较少，目前江苏地 区暂无应用实例。
电厂
系统
系统
系统
220 k V 变电站高压侧电气主接线根据进出线回 路数不同，可采用双母线、双母线单分段、双母线 双分段接线，若要在母线加装串联电抗器以限制短 路电流，母线需双分段。
为方便灵活调整出线接至不同的母线，220 k V 母联开关一般闭合运行。母线加装串联电抗器如图 3 所示。两种方案综合比较如表 1 所示。
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母线加装串联电抗器接线方案研究
电工电气 (2017 No.11)
在采用分层分区、高阻抗变压器后仍无法限制短路 电流小于 50 k A，需要在关键节点加装母线串联电 抗器限制短路电流。
1 串联电抗器限制短路电流
采用串联电抗器限制短路电流，串抗可加装在 出线侧也可以加装在母线分段处 [7]。适合加装线路 串抗的情况如图 1 所示，对于图 1 的情况，大电厂 通过两回线路与系统相连或系统间仅通过两回线路 相连，为限制系统间互供短路电流，加装线路串抗 可有效降低短路电流。上海电网已有 500 k V 线路 串抗控制短路电流的实际应用 [8]，江苏电网也有线 路串抗项目正在开展。
既要满足短路电流的限制，同时也要考虑电网 的供电可靠性及规模效益，可将多种短路电流限制 措施相结合，如可综合考虑电网分层分区、高阻抗 变压器、加装串联电抗器。
本文研究相关的江苏南部某 220 k V 片区电网，
作者简介：郭学英 (1986- )，女，工程师，硕士，从事电网规划、常规及新能源接入、输变电工程前期等咨询工作。
电工电气 (2017 No.11)
母线加装串联电抗器接线方案研究
母线加装串联电抗器接线方案研究
郭学英, 王震泉, 甄宏宁, 王莹
(中国能源建设集团江苏省电力设计院有限公司，江苏 南京 211102)
摘 要：针对在电网关键线路或节点加装串联电抗器可限制系统短路电流的问题，研究了母线加装 串联电抗器的不同接线形式。提出多种接线方案，并对各接线方案在短路电流限制效果及对电网安全运 行的影响、适用场所、可靠性和经济性等方面进行综合比较，得到各接线方案优缺点，为后续加装母线 串联电抗器工程提供参考。
目前电力系统常规的短路电流限制措施有 [1]： (1) 电网分层分区 [2] 将分区电网规模限制在一 定范围内，可以有效限制电网短路电流，为提高供 电可靠性，一般一个 220 k V 片区内应包括两座及 以上的 500 kV 变电站。 (2) 变电站 220 k V 母线分段运行，可以增大电
气距离，达到限制短路电流的目的，但母线分段运 行会降低系统的安全性和可靠性。
(3) 加装变压器中性点小电抗 [3] 仅增大电网的 零序阻抗，对正 / 负序电网阻抗无影响，主要用于 限制单相短路电流。
(4) 采用高阻抗变压器和发电机 [4] 可限制短路 电流，但会增大主变和机组的无功损耗，导致电压 降低。
除以上常规应用较多的限制措施外，系统间采 用直流联络 [5] 和在关键线路或节点加装串联电抗 器 [6-7] 等措施也可限制短路电流。直流互联技术性 强，投资高，目前主要用于高压长距离输电。加装 串联电抗器技术性及成本相对较低。
0 引言
随着电网的不断发展扩大，短路电流水平逐渐 升高，江苏电网出现多个 500 k V 变电站 220 k V 母 线短路电流水平即将或已经超出断路器的遮断容 量，目前主要通过调整电网运行方式来降低短路电 流水平，如将 500 kV 变电站 220 kV 母线分段运行， 会降低电网运行的可靠性。未来短路电流水平仍将 呈现较快的增长趋势，可以说短路电流已经成为电 网发展的重要制约因素，迫切需要限制电网的短路 电流水平。