Добавлено: 09-02-2021 12:45:52

Сей вопрос не так прост, как кажется с первого взгляда. Побывал на одной тусовке ТВНщиков. Мотив для релейщиков простой. РДУ только образовалось, директора (до того - начальника ЦСРЗА) волновали проблемы электромагнитной совместимости новых МП РЗА с соответствующей надежностью энергосистемы.  У нас таковых до того не было, но ожидался ввод в работу. С какими-то разработчиками был немного знаком, знакомство с другими пошло на пользу. Но вот запомнился один из ученых (если не ошибаюсь, Новосибирский политех). На одной из дальневосточных электростанций дважды за короткий период времени взрывались ТН (или ОПН, или совместно, по прошествии почти двадцати лет детали не помню) при сходных обстоятельствах. Операции по выводу ТН. Так вот этот ученый провел исследования, и выяснилось, что при этом возникают резонансные явления с частотой, недоступной тогдашним ОПН. Рекомендации: ТН выводить только с системой шин. Но это - для конкретного объекта. А это советские мынижоры распространили на все объекты! Диспетчера воспротивились. ТН выводится из работы два раза за сезон, а система шин - раз в два года! Один мой знакомый профессор А.В. Богдан брался за разумную оплату для конкретных объектов обосновать необходимость (или излишность) таких решений. Таки на разумную оплату денег не нашлось, а огромный риск лишних переключений - только так.

Так в том и прикол, что именно ёмкость всего ОРУ: ёмкость токопроводов относительно земли и токопроводов относительно друг-друга, её значение не большое (причём положение усугубляется из-за неопределённость качества заземления порталов), но она именно сравнима и близка с индуктивностями ТН! В чём прикол например для четырёх угольника 500 кВ она в раза 5...6 меньше  индуктивности одного ТН и её значение с расширением ОРУ растёт медленно..., но всё же иногда бывает что они выравниваются.
Блин, когда-то считал, даже кажется недавно в 2011...12 наверно не найду уже...

Как я писал выше - это влияние 7-ой гармоники, попробуйте спрямить график (избавиться от 7-ой гармоники) и определите амплитудное значение основной гармоники (50 Гц) и увидите, что она не сильно отличается от номинала, а соответственно и ее действующее значение.

Я конечно не специалист по процессам намагничивания в трансформаторном железе, но скажу, что сопротивление индуктивности оказываемое 7 гармонике в 7 раз больше и с учетом более менее постоянного активного сопротивления нагрузки это приводит как бы к повышению uk и потерь напряжения в трансформаторе, помимо этого трансформаторное железо рассчитано на частоту 50 Гц и при больших частотах происходит повышение "потери в стали".

Аналогично напряжению и току нулевой последовательности ведут себя гармоники кратные трем - 3,6,9,12 и т.д. Так как их углы совпадают между собой во всех трех фазах. Гармоники 3n+1 и 3n-1 ведут себя скорее как соответственно прямая и обратная последовательности основной гармоники. Ну а поскольку рассматриваемые резонансные процессы симметричны, то надо брать сопротивление прямой последовательности.

Подобное предположение было сделано ранее, но по результатам элементарного расчета резонансной частоты колебательного контура состоящего из конденсатора емкостного ТН и индуктивность сети, получаются частоты измеряемые в килогерцах (5 кГц и 8 кГц для режимов в которых возникает резонанс), так что можно сделать вывод, что в состав колебательного контура входят и другие элементы сети (емкость шин, присоединенных ВЛ и др.), величины параметров схемы замещения которых оценить достаточно сложно.

Но как же это известное свойство гармоник кратных трем, описано во многих местах в том числе у Бессонова (можно также легко найти в интернете по искомому тексту "гармоники кратные трем"), Гармоники кратные трем характеризуются тем, что для протекания тока данной гармоники необходим нулевой проводник в котором они суммируются.

Ествественно в расчете учитывались только сопротивления системы прямой последовательности и емкость ТН, в любом случае эквивалентная индуктивность трансформаторов в режиме холостого хода значительно больше и в результате эквивалентное сопротивление параллельно соединенных сопротивлений сети и индуктивного сопротивления холостого хода трансформатора будет крайне мало отличаться от индуктивного сопротивления сети.

Емкостной ТН работает как простой делитель напряжения и его возможное участие в резонансе не должно влиять на правильность его работы, конечно с учетом того, что сопротивления конденсаторов току 7-ой гармоники в 7 раз меньше. Ранее мною было объяснено отличие кривых напряжений на электромагнитном и емкостных ТН худшей трансформацией первым повышенных частот

3AP1DT-245 баковый.

Прошу прошения, сделал описку. В приведенной первичной схеме возможен только резонанс токов. Это значит с конденсатором в НДЕ будет резонировать индуктивность силового трансформатора (или несколько тр-ров). Какого (каких)? На этот вопрос сможет ответь только эксперимент. Силовой трансформатор сам по себе нелинейный элемент и генерирует кучу нечетных гармоник в сеть. Гармоники, кратные трем гасятся самим трансформатором с помощью соединения вторичных обмоток трехфазного тр-ра в треугольник. А вот пятая, седьмая, тринадцатая и т.д. свободно распространяются в сети. В приведенном случае седьмая гармоника резонирует в некоторых режимах сети. Эти особые режимы характеризуются тем, что связь с системой несколько ослаблена (Xc велико).  В этих режимах больше несимметрия напряжений в трехфазной сети создаваемой на тяговых ПС, и, как следствие, большая величина гармонических составляющих в цепях напряжения и создаются условия для резонанса седьмой гармонической составляющей в цепях напряжения. Это частный фактор. В конкретном случае резонанс на ф.А НДЕ. Токи седьмой гармоники в фазах В и С обусловлены тем, что эти фазы создают замкнутые контура для прохождения тока Ф А через силовой трансформатор и НДЕ. Нейтраль силового трансформатора не заземлена. Поскольку это резонанс токов, то на питающем напряжении он должен быть отражен слабо, либо не отражен вовсе. В общем случае он д.б. отражен слабо, поскольку точка замеров напряжений может быть расположена не в точке соединения индуктивности и емкости резонирующего контура. В нашем
случае это и наблюдается по цепям напряжения НКФ. Поскольку через НДЕ протекает резонансный ток седьмой гармоники, падение напряжения от него на конденсаторе отбора мощности НДЕ увеличенное по сравнению с падением напряжения от этой гармоники в сети 220кВ. К тому же седьмая гармоника в семь раз эффективнее трансформируется во вторичные цепи согласующего трансформатора НДЕ по сравнению с первой гармоникой. Вот поэтому имеем весьма искаженную форму напряжений в фазах для НДЕ. В НКФ седьмая гармоника тоже эффективней трансформируется чем первая, но, больно уж маленькая ее относительная величина в первичном напряжении.
Что можно сделать в данном конкретном случае? Можно поискать путем отключения силовых трансформаторов резонирующий силовой трансформатор. Но зачем? Проще в режимах с резонансом отключать НДЕ, тем более, что он не очень то и нужен в этих режимах, поскольку это режимы тупикового питания ПС.
В любом случае необходимо сказать пользователю chumazeg спасибо за интересный материал!

Вы не могли бы дать осциллограммы в формате comtrade?

Вы  бы не могли сказать, токи под индексами 227 и 229 через какие элементы сети протекают?

Короче говоря это токи ВЛ 220 кВ отходящих от ПС 220 кВ Гидролизная.