J -I

I Секция УПК

I- Сещия УПК

Рис. 3.14. Принципиальная схема электрических соединений УПК-400 кВ энергосистемы "Мир"

разрядника секции УПК, заряженной до пробивного напряжения главного разрядника, и поглощения свободных колебаний в процессе разряда секции батареи при щунтировании ее разрядником или выключателем. Используемые конденсаторы типа КСП-0,66-40 допускают протекание кратковременных разрядных токов с амплитудой до 100-кратного действующего значения номинального тока. Следовательно, безопасный для конденсаторов, максимальный ударный разрядный ток достигает 150 к А. Разрядник по динамической устойш-вости рассчитан на ток более 40 кА. Для щунтирующего выключателя допустимым (с запасом для учета высокой скорости нарастания тока разряда батареи) является кратковременный разрядный ток с максимальной амплитудой до 40 кА.

Результаты расчета эффекта демпфирования тока разряда секции УПК резисторов (с учетом влияния индуктивности оншновки разрядного контура) при наибольщем возможном напряжении срабатывания разрядника 260 кВ показали, что разрядный ток может быть ограничен до 40 кА уже при активном сопротивлении 6 Ом. Однако, учитывая недефицитность бетэловых резисторов, дополнительно принято во внимание следующее.

Выполненными расчетами устойчивости параллельной работы энергосистем бьшо показано, что при КЗ на линии электропередачи 400 кВ целесообразно осуществлять шунтирование УПК (неизбежное при этих повреждениях) через активное сопротивление около 20 Ом для частичного электрического торможения генераторов питающей ГРЭС, что обеспечивает возможность обратного вкпючения линии с УПК при меньших углах между эквивалентными ЭДС и повышает динамическую устойчивость передаш при полной нагрузке примерно на 80 МВт.

Поскольку высокая степень демпфирования процесса разряда батарей также является полезной с точки зрения повышения срока службы конденсаторов, активное сопротивление выбрано оптимальным по эффекту притормаживания генераторов - 20 Ом на всю батарею, т.е 10 Ом на каждую секцию УПК, при этом ток разряда не превышает 25 кА.

Резистор успокаивающего устройства при пробое главного шунтирующего разрядника секции УПК вьщерживает внезапное приложение максимального напряжения не менее 260 кВ (верхний предел напряжения срабатывания разрядника), а также обладает достаточной динамической устойчивостью при ударных токах в момент шунтирования секции УПК и термической стойкостью при наибольших токах КЗ в течение времени действия защиты (0,6 с).

Дпя ограничения тока при оперативном шунтировании секции УПК выключателем введено запаздывание на 0,02 с замыкания контактов отделителя той половины выключателя, параллельно которой присоединено успокаивающее устройство, относительно контактов отделителя второй половины выключателя, параллельно которой присоединен заш[итный разрядник.

Расшунтирование секщ1и УПК осуществляется отключением шунтирующего выключателя; при этом при появлении недопустимых перенапряжений секция мгновенно шунтируется защитным разрядником. Для того чтобы в случае пробоя разрядника при расшунтировании обеспечить протекание тока через активное сопротивление, предусматривается размыкание дугогасительных контактов половины выключателя, шунтированной сопротивлением, на 0,02 с раньше половины, шунтированной разрядником. Особо следует подчеркнуть, что это первая в мире резисторная установка большой (на порядок выше зарубежных) энергоемкости на сверхвысоком напряжении.

Бетэловые резисторы используются также для демпфирования разряда конденсаторов в УПК 110 и 220 кВ (рис. 3.15).

Аналогичные проблемы позникают при коммутации шунтовых код-денсаторных батарей.

Броски тока и перенапряжения, недопустимые для конденсаторов и выключателей, приводят к многочисленным случаям повреждений оборудования конденсаторных батарей с выводом установок из работы.

Дпя повышения надежности работы шунтовых конденсаторных батарей разработаны схемы с использованием бетэловых резисторов, которые подключают параллельно каждой фазе конденсаторной бата-тери или последовательно с ней.

В одной из предложенных схем подключение резисторов параллельно конденсаторной батарее осуществляют через искровой промежуток. В другой схеме подключение резисторов производят дополнительным выключателем перед отключением основного (рис. 3.16).

Рис. 3.15. Защитный разрядник и резистор в схеме защиты УПК 220 кБ

Рис. 3 16. Батарея статической компенсации 35 кВ с демпфирующим резистором, коммутируемым вспомогатепьным выключателем