一、10KV高速保护电压串联补偿装置概述

        随着经济的发展，用电负荷的快速增长，占全国大部分面积的广大边远地区电网向无电地区延伸，110KV高压超长线路及中压配网的供电质量问题和线损高问题日益突出，集中表现在电压偏低及电压波动率大，导致负荷端的供电电压远远超出了国家规定的质量标准，影响了各地区人民的生产和生活。针对这些问题，电网迫切需要研究开发性价比高、可靠性强及功能有效的技术装备来治理目前存在的电压质量和电能损耗大问题。

二、当前解决中高压电网电压问题的措施分析

1、调整主变压器分接头

    由于变电站出线的分配电线路长度及负荷水平不同，通过调整变压器分接头很难照顾周全；

    变电站调整分级头的范围有限，很难解决线路末端电压低问题；

    调整变压器分接头无法解决电压波动问题。

2、在负荷相对集中处加装并联补偿电容器

    并联补偿电容器需要远方或就地自动投切，增加系统的复杂程度及安装数量，切日常维护难度大可靠性差；

    为达到同样的调压效果，并联补偿电容器需要容量大，造价高；

    频繁投切会引起电压波动，严重情况会造成过电压和无功倒送问题。

3、在线路中串联有载调压变压器

    设备为有触头调压，动作频繁，可靠性差，维护工作量大，安全管理难度高；

    由于自身的有功、无功损耗，投入运行后增大线路网损；

    调压过载能力差，要加装额外的开关及保护设备对其进行保护，需要停电检修，供电可靠性下降；

    无功严重不足时，调压效果反而更差；

    不宜随线路分布式安装

4、更换粗导线或缩短供电半径

    投资巨大、不经济；

    施工建设周期长、难度大；

    需要停电施工，征地困难。

 三、 是解决电压质量的最优选择

       为寻找解决110KV及以下配电网远距离供电电压质量问题的最佳方法和途径，几十年来，电力工作者一直在进行着探索和实践，不少省区把目光集中在理论上独具优势的线路串联补偿技术上，并为此作出了不懈努力，也取得了不少成果和经验。但限于投入产出比差，装置自身安全、可靠性差等一系列问题，使得串补技术一直没能在中高压配电网得到推广应用。

        随着科学技术的发展，尤其是快速开关、氧化锌组件的均能技术及测控保护技术的发展，有效降低了外部短路条件下串补电容器组的额定电压（即减少了电容器的安装数量）及电容器组的安全运行问题，使得串补装置造价大幅降低，体积减小，安装 地点灵活，设备维护简单；同时先进的测控技术让串补装置运行状况监测及自身保护功能得以极大提高，使得原理上有很大优势的串联补偿装置的广泛推广应用成为可能。

1、降低串补电容器额定电压方法及减少电容器、氧化锌组件冲击的措施

   正常运行时串联电容的电压低于氧化锌限压组件的门槛电压，氧化锌组件不动作；

   装置外部短路时由氧化锌组件限制过电压，使串联电容不受高电压的冲击；

   快速放电开关以小于12ms速度快速合闸将氧化锌组件短接，大大减小了氧化锌组件承受大电流冲击的时间，大幅减少了氧化锌组件的能容量；

   动态均能技术解决了氧化锌限压组件多路串联并联阀片之间的均能问题。

2、高速保护型电压串补装置的关键技术

   分合闸速度高的快速开关：分闸时间小于2ms，合闸时间小于8ms；

   短路故障的快速识别：短路故障识别及发出合闸指令1~2ms；

   氧化锌阀片的动态均能：将每个氧化锌阀片的均流、均压误差控制在很小的范围内，并使每个阀片吸能作用充分发挥；

   装置工作电流及运行状态的在线采集；

   装置就地自取双路工作电源，配备完备的电容器组保护。