安裝在架空輸電線路上的串聯電容補償裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型設及電力工程領域，具體是一種安裝在架空輸電線路上的串聯電容補 償裝置。適用于在架空輸電線路的分裂導線上實施分布式串聯電容補償。
【背景技術】
[0002] 串聯補償指串聯電容補償和可控串聯電容補償，在電網的交流輸電線路中串聯電 容器，利用串聯電容器的容性阻抗補償輸電線的部分感性阻抗，可使發電機組間電氣距離 縮短，同步力矩增加;改善系統穩定性，減少功率輸送引起的電壓降和功角差;提高電力系 統穩定運行水平，擴大線路輸送容量，提高網絡實際輸送能力。
[0003] 運用串聯補償電容器是實現電力線路長距離、大容量、高效率傳輸的重要手段，自 1950年220kV串聯補償電容器在瑞典成功投運W來，隨著電容器制造技術和電力系統控制 技術的進步，串聯補償電容器在高壓及W上輸電線路中得到了越來越廣泛的應用。
[0004] 普通的高壓電力架空線路，只是W導線從送電端至受電端，跨越上百公里直線輸 送，中間除固定金具外沒有其它可在線路中實現電力補償的設施，由于輸電線路平均每單 根導線每公里的電抗值約為0.38~0.4 0,若是通常WSOOkV輸電距離為250虹1，則電抗值高 達IOOQ，若正常線路中的電流為300A，則其無功功率高達Q=I 2. XL = 3002X 100 = 9000kvar (千伏安），運個量值是十分大的，意味著一年約有3 X 1800 =約5400萬元的無功損耗。
[0005] 針對上述問題，人們也想到了在常規的輸電線路中加裝串聯電容補償裝置，然而 現有的串補方式是在變電所里集中安裝，電容量很集中，易引起過電壓和系統的低頻振蕩 SSR事故，影響電網安全，會造成發電機事故。同時，補償效果也極為有限，補償度僅為 35 %-40 %。
【發明內容】
[0006] 本實用新型要解決的技術問題是:提供一種安裝在架空輸電線路上的串聯電容補 償裝置，W期達到實施簡便、資金投入少、補償效果優異的目的。
[0007] 本實用新型所采用的技術方案是:安裝在架空輸電線路上的串聯電容補償裝置， 該裝置安裝于架空交流高壓輸電線路上，A、B、C =相交流高壓輸電線的每一相均具有若干 根導線，其特征在于:沿送電線路每隔設定距離、在每一相輸電線中串聯入一個電容器補償 單元，該電容器補償單元包括該相輸電線中的1~討良導線保留原狀作為等電位電壓的巧位 導線，W及在余下的每根導線中串聯入電容器組，每個電容器補償單元的首末端通過連接 導線電氣連接。
[0008] 所述電容器補償單元安裝在設定的兩個經絕緣改裝的懸垂線夾之間，各導線之間 通過間隔棒隔開，導線與懸垂線夾和間隔棒的接觸處均用絕緣套墊隔離絕緣。
[0009] 所述設定距離為1~5公里或10~50公里。
[0010] 所述電容器補償單元分別有四分裂的導線其中一根導線為巧位導線、六分裂的導 線其中二根導線為巧位導線或八分裂的導線其中=根導線為巧位導線。
[0011] 所述電容器補償單元的兩端W并聯的方式加裝過電壓保護的避雷器。
[0012] 所述絕緣套墊采用娃橡膠材料或氣娃橡膠材料。
[0013] 本實用新型的有益效果是:本實用新型充分利用了架空輸電線路中多根分裂導線 的作用，將多根分裂導線中的一根單獨作為等電位電壓巧位導線，同時，將電容器組逐段均 勻地布置在線路的全線之中，運樣選擇電容器的工作電壓化值就不需要W線路的全額線電 壓來計算，并輔W用巧位導線來吸收由電抗與電容器發生諧振時所產生的振蕩能量，經導 線巧位后的電壓值只有額定線電壓的幾十分之一。運樣不僅大大降低了串聯電容器的造 價，而且使線路實現了高補償度(可接近95%)，大大減少了線路的無功功率損耗，達到近乎 理想的輸電效能。同時，由于巧位導線的作用，使電容器及時耗散能量，可W避免線路與發 電機端的共振造成的電力系統低頻振蕩SSR問題。
【附圖說明】
[0014] 圖1是沿輸電線安裝本實用新型的結構示意圖。
[0015] 圖2是單個電容器補償單元的安裝示意圖。
[0016] 圖3是本實用新型的電氣連接示意圖。
[0017] 圖4是本實用新型中電容器組的內部結構圖。
【具體實施方式】
[0018] 如圖1、圖3所示，本實用新型補償裝置安裝在220kV、500kV的架空輸電線路中。本 實施例的串聯電容補償裝置用于A、B、CS相交流電，由于電流在300AW上的線路，大部分高 壓輸電線由多根導線組成一相輸電線（行業中稱為分裂導線），一般有四分裂、六分裂或八 分裂，本例W四分裂來舉例說明。沿送電線路(從送電端到受電端)每隔設定距離(如1~5公 里或10~50公里）、在每一相輸電線中均串聯入一個電容器補償單元，所述電容器補償單元 取該相輸電線中的1~3根導線保留原狀作為等電位電壓的巧位導線1(四分裂的取一根為 巧位導線1、六分裂的取二根為巧位導線1，八分裂的取=根為巧位導線1)，剩下的導線每根 均剪斷后串聯入電容器組2。最后將每個電容器補償單元的首末端通過連接導線4電氣連 接。
[0019] 如圖2所示，所述電容器補償單元安裝在相鄰兩個懸垂線夾7之間，各導線之間通 過間隔棒5隔開，導線與懸垂線夾7和間隔棒5的接觸處均用絕緣套墊3隔離絕緣。由于本例 是四分裂的導線，故間隔棒5呈空屯、的四方形，四個角分別與四根導線連接。所述絕緣套墊3 采用娃橡膠材料或氣娃橡膠材料，應具備耐候性。
[0020] 為防止雷擊損壞，在每個電容器補償單元的兩端W并聯的方式加裝過電壓保護的 避雷器6，避雷器選用氧化鋒化0型。也可同時加裝火花間隙保護器。
[0021] 如圖4所示，所述電容器組2為由高壓電容器2-1通過串、并聯，并在電容器的外面 加裝絕緣外套管2-2而成，高壓電容器的容量值和耐壓值按一個電容器補償單元的線路長 度選配。電容器組2通過絕緣子8安裝于導線上。
[0022] 安裝串補電容器組2后，線路的輸送功率為：
[0024] 式中：Ul和U2為線路首末端電壓;壯為線路電抗;)(c為線路的容抗;化為線路極限 輸送功率;S為線路首末端電壓相角差，即功角。
[0025] 下面將通過實例來進一步介紹本發明的實施方法。
[0026] 實施方案一、
[0027] 若W每2.5km長度串入一個電容器補償單元，每相輸電線有四分裂導線，其中一根 導線為巧位導線1，其余3根導線均串入電容器組2。已知導線每公里的電抗值Xl-O.38Q， 在設計中W單位長度中的容抗值Xc等于電抗Xl為平衡原則。
[0028] Xlz = 2.5kmX 0.38 Q =0.95 0，由于Xc = I/23ifc，取Xc = XLz = 0.95 Q 貝 Ij .!；0.〇〇〇〇〇. 電容景C 總=314 *0-95 XO. 95(按0.95 的撲償度撲償）= 3352. 3 P FX0. 95 = 3184 HF (微法）， 即若用3148化F電容器，可在2.5km長單根導線實現電抗化和容抗Xc的抵消平衡。
[0029] W此方案可W使電容器在線路均勻分布。若W四分裂導線的每根導線電流600A計 算，每根每公里上導線產生的電壓為300V/lkm，求取電容器上耐壓值，若單只耐壓值為 110V，2.5km(