1 前言

在电力系统中，限流电抗器主要作用是当电力系统发生短路故障时，利用其电感特性，限制系统的短路电流，降低短路电流对系统的冲击，同时降低断路器选择的额定开断容量，节省投资费用，同时提高系统的残压。但使用限流电抗器后，会存在很大的电能损耗，系统有大的波动时如启动大容量电动机产生大的电压降影响其它设备正常运行，使发电机调压困难影响系统稳定。同时对周围供电设备、建筑物以及通讯设施都会产生较大的影响，甚至造成设备异常。如何消除电抗器产生的影响，已经成为电力系统正常运行中所面临的一个非常重要的问题。

2 问题的提出

恒通化工热电厂现有三台60MW发电机，三台15MW发电机，总装机容量22.5万KW,年发电量12.7亿度。厂用电采用6KV供电，由发电机出口直接供给。为限制短路电流而串接限流电抗器给两段6KV母线供电，6KV系统采用单母线分段式接线，厂用电系统主接线(以4#发变组为例)见图1。

图 1

在运行过程中，发现以下问题

2.1 当启动大容量电动机如给水泵时，6kv母线电压降低到80%左右影响其它电机及用户正常使用。曾经出现过两台给水泵同时启动时电抗器后备保护动作跳闸的事故，严重影响了系统的安全稳定运行。

2.2 当电抗器运行在额定电流70%左右时，电抗器线圈发热严重，出现绕组过热变色现象。

2.3 电抗器长期串联在系统中本身消耗巨大无功及有功，导致运行不经济

2.4 系统受到大扰动时电压波动大，给发电机电压调节造成困难，影响系统稳定

3 问题的解决对策

3.1 解决思路

为了解决这个问题，经过技术咨询和考察，发现利用国内一种大容量高速开关装置(简称FSR装置)可消除电抗器产生的影响。具体解决办法是将FSR装置并联在电抗器两端，如图2。

图 2

正常运行时， 高速开关装置(FSR)将电抗器短接，由于FSR阻抗约为0.1mΩ(其中直流电阻约20μΩ)，而电抗器阻抗一般在0.15～0.9Ω(即150 mΩ～900 mΩ)之间，所以正常运行时电抗器被FSR短接而不起作用电流流经高速开关装置，当厂用6KV母线及以下出现短路故障时，高速开关快速熔断，将电抗器投入主回路中限制短路电流，而短路故障仍由故障处断路器开断。