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保定市瑞泰電氣RT-XHC係列 調匝式消弧線圈接地補償裝置

保定市瑞泰電氣RT-XHC係列調匝式消弧線圈接地補償裝置技術特點綜述

隨著我國工農業及高科技產業的迅速發展,電力係統666kV電網不斷擴大延伸,在總結國內配電網中性點接地法方式多年運行經驗基礎上,電力行業標準DL/T620-1997《交流電氣裝置過電壓保護和絕緣配合》中,新修訂並增加了關於中性點接地方式的規定,明確規定666kV係統,當單相接地故障電容電流超過10A610kV電纜線路構成的係統為30A時)應采用消弧線圈接地方式。由此,在配電係統中采用消弧線圈將會出現更加廣泛深入的應用前景。

配電網的中性接地方式可以作多種選擇,我國635kV配電設備絕緣配合均按中性點不接地方式考慮,在電網建設初期,規模較小,對地電容電流也較小,電網采用中性點不接地方式。當配電網不斷擴大延伸後,係統中性點接地方式應作相應的改變,這一點往往會被人們所忽視,特別是一些城市電網與企業自備電網,迫於用電需求、供電範圍不斷延伸,或根本未裝消弧線圈;或雖裝有人工調節分接頭的老式消弧線圈,但由於係統運行方式多變,難於實行人工跟蹤補償;或在投入消弧線圈後,中性點位移電壓太高,甚至發出接地信號等諸多原因,使消弧線圈不能正常使用,形同虛設。以致這類配電網經常發生各類內部過電壓事故,或由於單相接地故障擴大為相間短路事故,造成配電網設備頻繁損壞,對用戶頻繁停電、甚至演變成大麵積停電等不良後果。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

一、保定市瑞泰電氣RT-XHC係列調匝式消弧線圈接地補償裝置簡述

1整套裝置在電力係統中的應用簡圖

1

接地變壓器:係統無中性點引出時采用;

有載調節消弧線圈;

RT-XHC:智能型消弧線圈控製器;

PK控製屏:安裝微機控製器等設備;

RT-ZR:阻尼電阻箱;

外附電壓互感器,外附電流互感器。

各組成部分的特點及所完成的功能:

1、 接地變壓器

1)提供中性點。一般電網主變壓器610kV側多為△接線,沒有中性點,如果要安裝消弧線圈,須用高壓繞組為Z型聯接的接地變壓器引出中性點。

接地變壓器符合國標GB10229-88《電抗器》規定的技術指標。

2)零序阻抗小。Z型聯接的接地變壓器零序阻抗隻有幾歐姆/相,單相接地時有95%的電壓加到消弧線圈上,使其有相當好的補償能力。

3)接地變壓器帶有二次繞組可作站用變,一變多用,節省投資。

4)接地變壓器高壓側除了原三相無載分接外又增加了不平衡調節檔(0.5%、1%、2%),用於調節電網不對稱電壓,滿足自動調諧的需要。

5)接地變壓器二次側裝有開口三角形穩定繞組,其作用是吸收三次及以上諧波,利於係統信號的采樣,消除諧波對采樣信號的幹擾。

2、有載調節消弧線圈

我公司生產的有載調節消弧線圈係列產品,具有跟蹤速度快,性能穩定可靠等特點,開關選用市場主流的有載調節開關,開關級電壓可達1000伏,切換速度提高一倍以上,並可根據工程需要做成9-18檔。在國內同類產品中技術處於領先水平。

1)消弧線圈容量的確定

Q = S Ic Ul/3

S---容量儲備係數,選擇1.351.45

Ul---電網的額定線電壓(kV

Ic---電網對地電容電流A

2)消弧線圈容量與有載開關檔位配合:

     根據《交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配合》規程中有關規定:消弧線圈接地係統

故障點的殘餘電流不宜超過10A。

    當明確了脫諧度指標後,就可求出必要的分接頭,消弧線圈兩相鄰分接頭對應的電流In+1In遵循In+1-In2·In的關係,若最小電流為Imin, 則最大電流Imax= Imin·,N為分接頭數,則

      N = 1+

     目前有載開關可做成9-18檔,滿足殘流和脫諧度要求。

3、微機控製器

1)裝置接入電網和電網運行方式變化時,微機控製器自動跟蹤並進入調整狀態,通過調整可準確計算出係統當前的電容電流,在控製器麵板上實時顯示當前電容電流、消弧線圈檔位及中性點位移電壓等一係列參數。

   2)控製器通過輸入輸出接口電路,采集中性點電壓、電流、母線PT電壓,通過位移曲線法與相位法,快速準確地計算出係統電容電流,減少有載開關動作次數,使係統始終處於最佳補償狀態。

  3)當係統發生單相接地故障時,微機自動完成以下功能:

①進行狀態識別,自動投切阻尼電阻

a.  若為單相接地,在極短時間內將阻尼電阻短接

b.  接地故障消除後,自動投入阻尼電阻

②在每次接地故障消除後,進行電網接地故障狀態參數分析,顯示以下參數:中性點位移電壓、電容電流、電感電流、故障點殘流、接地故障持續時間、故障次數等。

    ③接地故障消除後,微機恢複正常狀態監視功能,重新進行測量與顯示。

   4)微機控製器根據測得的電容電流當前值和所設置的過補狀態按以下條件自動調節消弧線圈補償檔位。

     故障點殘流│IL- IC│<5A

     脫諧度(-5%~+5%

5)控製器還具有追憶功能,具有多種通信串口(RS-232,RS-485)可供用戶任意選用,以實現消弧線圈自動跟蹤補償裝置與上位機之間的通信。滿足變電綜合自動化無人值守站的各種要求。控製器采用液晶顯示,具有人機對話功能,操作更加方便。

4、阻尼電阻器

自動跟蹤補償的消弧線圈係統,加裝阻尼電阻,主要目的是為了限製正常運行時的中性點位移電壓和斷線故障時的諧振過電壓,也被稱為限壓電阻,基於消弧線圈的熄弧原理,在滿足限壓要求的條件下,當發生單相接地故障時必須將其退出運行,直到接地故障排除後再重新接入。因此,合理的配置電阻值並依據一定條件自動投切阻尼電阻是自動跟蹤補償消弧線圈係統必須完成的工作。

電網正常運行時,消弧線圈、電阻串聯後接入電網,當出現單相接地故障時,阻尼電阻被立即短接,並有交流和直流兩套繼電保護單元作為微機保護的後備保護,實現與微機保護並聯運行,保證阻尼電阻可靠投入和短接。

 

 

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