PSCAD含串联补偿电容的输电线路继电保护研究(4)
第三章：首先简单分析可控串联电容补偿结构模型，得出阻抗表达式，根据公式以及文献分析可控串联电容补偿的基本工作原理及工作模式。其次探索可控串补的门极触发脉冲的参考信号，再通过PSCAD软件搭建简单模型，提取相关数据和波形，分析可控串联电容补偿对距离保护的影响，其次分析可控串补对电流纵差动保护的影响，最后提出针对可控串补对继电保护的影响的解决措施。
2 固定串联电容补偿对继电保护的影响
理论上，串联电容补偿可安装在线路的中部、线路的两端。但是通常情况下，串联电容补偿电容通常安装在线路的一侧且补偿度一般在20%～50%之间是最好的选择[14]。在本文中采用串联电容补偿安装在线路一侧且补偿度为50%来仿真。
2.1 电气量特点分析
2.1.1 对输送功率的影响
电容安装在输电线路上可以提高输电线路功率的传输，图2.1是含固定串联电容补偿的输电线路模型。
图2.1 含两端电源输电线路模型
图2.1模型简化如图2.2所示
图2.2 含两端输电线路简化模型
电源侧的电压为 ，对侧电压为 ，串联电容为 ，线路阻抗 ，在没接入电容时，线路的输送功率为
（2.1）
加入串联电容补偿电容之后，线路的输送功率为
（2.2）
设K为线路的补偿度，其中 (2.3)(2.4)
由式（2.3）和（2.4）得
(2.5)
即功率的输送能力提高了 。
传输功率一定时，电压损耗的值取决于输电线路的电阻（一般很小）和电抗的大小。输电线路的电压损耗 ，因此一般通过减小输电线路的电抗来减小电压损耗。目前减少电抗的方法有：采用分裂导线，但这种情况下电压不可调；采用串联电容补偿，提高输电线路的电压等级[15]。
图2.3和图2.4分别为串补电容前后的简化模型，母线两端电压为U1，U2，线路传输功率为 ，等效阻抗为 ，串补电容阻抗为 。
上一篇：高速铁路安全运营的模糊评估模型