2012，12，10，并联电容器装置设计（专题）.doc

并联电容器装置工程设计 PAGE 22 并联电容器装置工程设计专题 1 并联电容器装置工程设计包括的内容 根据电力系统调相调压计算，确定变电站补偿总容量和分组容量；装置布置（考虑防火距离）；电容器和配套设备选择；设备采购技术规范。 保证并联电容器装置安全运行是工程设计的首要任务，我们除了应选择质量好的电容器产品和性能好的配套设备，还必须注意与日俱进的无功补偿技术必威体育精装版发展，在工程设计时确定正确合理的技术原则。 2 工程设计需要了解和掌握的标准 以下列出一些常用标准（并不限于以下标准） 2.1 工程设计标准 GB 50227-2008 并联电容器装置设计规范 GB 500060-2008 3～110kV高压配电装置设计规范 DL/T 5242-2010 35kV～220kV变电站无功补偿装置设计技术规定 DL/T 5014-2010 330kV～750kV变电站无功补偿装置设计技术规定 DL/T 5222-2005 导体和电器选择设计技术规定 2.2 设备标准（产品标准） GB/T 11024.1-2001 标称电压1kV以上交流电力系统用并联电容器 GB 6915 高原电力电容器 GB 11032-2010 交流无间隙金属氧化物避雷器交流高压熔断器 国网公司 10kV～66kV干式电抗器技术标准 2.3 电力行业设备使用标准（订货技术条件） DL 402 交流高压断路器订货技术条件 DL 442 高压并联电容器单台保护用熔断器订货技术条件 DL 462 高压并联电容器用串联电抗器订货技术条件 DL/T 604 高压并联电容器装置订货技术条件 DL/T 628 集合式高压并联电容器订货技术条件 DL/T 653 高压并联电容器用放电线圈订货技术条件 DL/T 804 交流电力系统金属氧化物避雷器使用导则 DL/T 840 高压并联电容器使用技术条件 2.4 国网公司和南网公司典型设计和设备采购标准 国网公司典型设计（装置布置） 国网公司变电设备典型规范典型规范（设备参数） 国网公司物资采购标准（设备标书） 南网公司标准设计（装置布置） 南网公司变电站设计技术导则（技术规定） 南网公司标书范本 3 主要技术问题 电容器组接线、电容器和电容器组保护、电容器组与单台电容器容量配置；主变压器第3线圈电压与电容器额定电压配合（过电压运行与装置容量亏损）；单台电容器额定电压选择；串联电抗器选用；放电线圈产品选用；熔丝保护（外熔断器、内熔丝）；操作过电压保护用避雷器选用和方波通流容量……。 4 电容器组接线与保护 4.1 电容器组接线 在国家标准《电容器装置设计规范》（GB50227-2008）条文4.1.2条第1款中规定：“并联电容器组应采用星形接线。在中性点非直接接地的电网中，星形接线电容器组的中性点不应接地。” 由于三角形接线在技术上存在不安全因素，运行中又出现大量的电容器爆裂起火事故，早在1985年颁布执行的部颁标准《并联电容器装置设计技术规程》中已经拼弃了这种接线。 在220kV及以下变电站中，主要采用单星形接线，容量较大的电容器组曾经采用双星形接线，现在很少用。在超高压变电站中，并联电容器组单组容量很大，曾经采用的双星形接线，现在很也少用。对特大容量电容器组，采用双星形接线存在技术问题（并联电容器台数多并联容量超过规定，保护灵敏度不够），于是就将一组电容器（一个开关回路）分成两个单星形接线，或三个单星形接线方式，每个单星形电容器组均采用相电压差动保护。这种接线方式的优点是：减少并联台数，提高继电保护的灵敏度。以下对相关问题进行说明： （1） 在工程中，双星形电容器组都是按等容量来配置的，这就限制了电容器组总容量选择的范围。根据对电容器组不平衡保护的研究，双星形电容器组的两个星形，可以按不等容量来配置，不平衡保护的灵敏度不受影响，这样就扩大了总容量的适用范围； (2) 为了限制正常电容器向故障电容器放电能量过大而引起电容器外壳爆裂，根据2001年武汉高压研究所（国网电科院）为四川二滩电站送出工程所作的专题研究，单台容量为334kvar的电容器，并联台数不宜超过8台。35kV单组容量40Mavr的电容器组，采用两个串联段，已经无法满足上述要求。大容量和特大容量的电容器组总台数很多，串并联组合时，为了减少并联台数，就只能采用加大串联段数的方式，因此，采用4个串联段，与相同容量采用两个串联段相比，可使并联台数减少一半。在国家标准《电容器装置设计规范》（GB50227-2008）条文4.1.2条第3款中规定：“每个串联段的电容器并联总容量不应超过3900kvar。”这是一个强制性条文规定，必须理解与遵照执行。 4.2 电容器、电容器组和电容器装置保护 电容器保护是分层次的，以下按