并联电容器组保护装置频繁动作的调查分析摘 要:针对近年来电网中并联电容器运行时常常出现保护动作跳闸的现象，深化现场进行调查，并借助于便携式波形记录仪，对电容器正常运行及投切时的电气量的变化过程进行测试，发现了电容器一次结线及相关二次回路、保护整定等方面的问题，提出了法律规范一二次结线，调整保护整定原则，完善检测手段等改进建议，有利于提高电容器组的投运率和延长其使用寿命。关键词：电容器组 继电保护 波形分析 整定原则1 引言在电网中为了支撑负荷侧电压，提高长距离输电线路的传输容量，负荷中心一般都大量安装无功补偿设备，通常在变电站低压母线上装设并联电容器[1、2]。为了限制合闸涌流，滤除部分高次谐波，在电容器靠电源侧或中性点侧串接电抗器，其接线方式大多采纳单星形接线（不地接）。近年来，电容器组保护动作跳闸频发，通过外观检查和对电容器本体的测试发现有极少部分是电容器内部真正有故障，而大部分是本体没有问题，保护装置本身也没有问题，常常花费了大量的精力去查找、试验、分析，结果不尽人意。笔者从电容器结构、保护配置、原理入手，结合现场调查和试验进行了分析和讨论。2 电容器组结线由于大部分变电站都采纳综合自动化模式，实现无人值班，为了节约占地面积，减少运行维护，普遍采纳集合式电容器组，再串联电抗，并接放电线圈（TV2），母线电压互感器（TV1）结线简图如图 1，还有一种结线就是电抗器串于电容器之后（即靠中性点侧）。文献[9]规定，干式空芯电抗器宜放置在电容器组的电源侧，普通型铁芯电抗器宜放置在电容器组的中性点侧。图 1 典型集合式电容器组结线简图3 保护原理及配置3.1 电流速断保护。作为电容器组外部短路故障的保护。电容器组在投切过程中，即使有串联电抗器，其涌流仍然很大，可达到额定电流的 8-10 倍，振荡衰减时间为 1/5 周波（4ms），假如将定值设定为 3-5IE，应将保护出口时间设为 0.1-0.2s[3]。显然时间取 0 s 是不合理的，尤其是电容器组普遍采纳了微机保护，响应时及短（＜20ms）。3.2 过电压保护。是在系统过电压情况下使电容器组能迅速脱离电源。一般取母线（TV1）线电压。Upz=Kv（1-XL/Xc）UE………………………(1)UE为电容器组额定线电压，Kv为过电压倍数，取 1.1[4] 。如电容器额定电压为 11/,电抗率为 6%，则 UDZ=114V。需要强调的是不要混淆电容器额定相电压（UEX）和电网（母线）额定相电压（Ue）两个不同的概念。电容器运...
