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保定市瑞泰電氣RT-XHC系列 調(diào)匝式消弧線圈接地補(bǔ)償裝置

保定市瑞泰電氣RT-XHC系列調(diào)匝式消弧線圈接地補(bǔ)償裝置技術(shù)特點(diǎn)綜述

隨著我國(guó)工農(nóng)業(yè)及高科技產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展,電力系統(tǒng)666kV電網(wǎng)不斷擴(kuò)大延伸,在總結(jié)國(guó)內(nèi)配電網(wǎng)中性點(diǎn)接地法方式多年運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上,電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T620-1997《交流電氣裝置過(guò)電壓保護(hù)和絕緣配合》中,新修訂并增加了關(guān)于中性點(diǎn)接地方式的規(guī)定,明確規(guī)定666kV系統(tǒng),當(dāng)單相接地故障電容電流超過(guò)10A610kV電纜線路構(gòu)成的系統(tǒng)為30A時(shí))應(yīng)采用消弧線圈接地方式。由此,在配電系統(tǒng)中采用消弧線圈將會(huì)出現(xiàn)更加廣泛深入的應(yīng)用前景。

配電網(wǎng)的中性接地方式可以作多種選擇,我國(guó)635kV配電設(shè)備絕緣配合均按中性點(diǎn)不接地方式考慮,在電網(wǎng)建設(shè)初期,規(guī)模較小,對(duì)地電容電流也較小,電網(wǎng)采用中性點(diǎn)不接地方式。當(dāng)配電網(wǎng)不斷擴(kuò)大延伸后,系統(tǒng)中性點(diǎn)接地方式應(yīng)作相應(yīng)的改變,這一點(diǎn)往往會(huì)被人們所忽視,特別是一些城市電網(wǎng)與企業(yè)自備電網(wǎng),迫于用電需求、供電范圍不斷延伸,或根本未裝消弧線圈;或雖裝有人工調(diào)節(jié)分接頭的老式消弧線圈,但由于系統(tǒng)運(yùn)行方式多變,難于實(shí)行人工跟蹤補(bǔ)償;或在投入消弧線圈后,中性點(diǎn)位移電壓太高,甚至發(fā)出接地信號(hào)等諸多原因,使消弧線圈不能正常使用,形同虛設(shè)。以致這類(lèi)配電網(wǎng)經(jīng)常發(fā)生各類(lèi)內(nèi)部過(guò)電壓事故,或由于單相接地故障擴(kuò)大為相間短路事故,造成配電網(wǎng)設(shè)備頻繁損壞,對(duì)用戶頻繁停電、甚至演變成大面積停電等不良后果。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

一、保定市瑞泰電氣RT-XHC系列調(diào)匝式消弧線圈接地補(bǔ)償裝置簡(jiǎn)述

1整套裝置在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用簡(jiǎn)圖

1

接地變壓器:系統(tǒng)無(wú)中性點(diǎn)引出時(shí)采用;

有載調(diào)節(jié)消弧線圈;

RT-XHC:智能型消弧線圈控制器;

PK控制屏:安裝微機(jī)控制器等設(shè)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(diǎn)及所完成的功能:

1、 接地變壓器

1)提供中性點(diǎn)。一般電網(wǎng)主變壓器610kV側(cè)多為△接線,沒(méi)有中性點(diǎn),如果要安裝消弧線圈,須用高壓繞組為Z型聯(lián)接的接地變壓器引出中性點(diǎn)。

接地變壓器符合國(guó)標(biāo)GB10229-88《電抗器》規(guī)定的技術(shù)指標(biāo)。

2)零序阻抗小。Z型聯(lián)接的接地變壓器零序阻抗只有幾歐姆/相,單相接地時(shí)有95%的電壓加到消弧線圈上,使其有相當(dāng)好的補(bǔ)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(jié)省投資。

4)接地變壓器高壓側(cè)除了原三相無(wú)載分接外又增加了不平衡調(diào)節(jié)檔(0.5%、1%、2%),用于調(diào)節(jié)電網(wǎng)不對(duì)稱(chēng)電壓,滿足自動(dòng)調(diào)諧的需要。

5)接地變壓器二次側(cè)裝有開(kāi)口三角形穩(wěn)定繞組,其作用是吸收三次及以上諧波,利于系統(tǒng)信號(hào)的采樣,消除諧波對(duì)采樣信號(hào)的干擾。

2、有載調(diào)節(jié)消弧線圈

我公司生產(chǎn)的有載調(diào)節(jié)消弧線圈系列產(chǎn)品,具有跟蹤速度快,性能穩(wěn)定可靠等特點(diǎn),開(kāi)關(guān)選用市場(chǎng)主流的有載調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān),開(kāi)關(guān)級(jí)電壓可達(dá)1000伏,切換速度提高一倍以上,并可根據(jù)工程需要做成9-18檔。在國(guó)內(nèi)同類(lèi)產(chǎn)品中技術(shù)處于領(lǐng)先水平。

1)消弧線圈容量的確定

Q = S Ic Ul/3

S---容量?jī)?chǔ)備系數(shù),選擇1.351.45

Ul---電網(wǎng)的額定線電壓(kV

Ic---電網(wǎng)對(duì)地電容電流A

2)消弧線圈容量與有載開(kāi)關(guān)檔位配合:

     根據(jù)《交流電氣裝置的過(guò)電壓保護(hù)和絕緣配合》規(guī)程中有關(guān)規(guī)定:消弧線圈接地系統(tǒng)

故障點(diǎn)的殘余電流不宜超過(guò)10A。

    當(dāng)明確了脫諧度指標(biāo)后,就可求出必要的分接頭,消弧線圈兩相鄰分接頭對(duì)應(yīng)的電流In+1In遵循In+1-In2·In的關(guān)系,若最小電流為Imin, 則最大電流Imax= Imin·,N為分接頭數(shù),則

      N = 1+

     目前有載開(kāi)關(guān)可做成9-18檔,滿足殘流和脫諧度要求。

3、微機(jī)控制器

1)裝置接入電網(wǎng)和電網(wǎng)運(yùn)行方式變化時(shí),微機(jī)控制器自動(dòng)跟蹤并進(jìn)入調(diào)整狀態(tài),通過(guò)調(diào)整可準(zhǔn)確計(jì)算出系統(tǒng)當(dāng)前的電容電流,在控制器面板上實(shí)時(shí)顯示當(dāng)前電容電流、消弧線圈檔位及中性點(diǎn)位移電壓等一系列參數(shù)。

   2)控制器通過(guò)輸入輸出接口電路,采集中性點(diǎn)電壓、電流、母線PT電壓,通過(guò)位移曲線法與相位法,快速準(zhǔn)確地計(jì)算出系統(tǒng)電容電流,減少有載開(kāi)關(guān)動(dòng)作次數(shù),使系統(tǒng)始終處于最佳補(bǔ)償狀態(tài)。

  3)當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí),微機(jī)自動(dòng)完成以下功能:

①進(jìn)行狀態(tài)識(shí)別,自動(dòng)投切阻尼電阻

a.  若為單相接地,在極短時(shí)間內(nèi)將阻尼電阻短接

b.  接地故障消除后,自動(dòng)投入阻尼電阻

②在每次接地故障消除后,進(jìn)行電網(wǎng)接地故障狀態(tài)參數(shù)分析,顯示以下參數(shù):中性點(diǎn)位移電壓、電容電流、電感電流、故障點(diǎn)殘流、接地故障持續(xù)時(shí)間、故障次數(shù)等。

    ③接地故障消除后,微機(jī)恢復(fù)正常狀態(tài)監(jiān)視功能,重新進(jìn)行測(cè)量與顯示。

   4)微機(jī)控制器根據(jù)測(cè)得的電容電流當(dāng)前值和所設(shè)置的過(guò)補(bǔ)狀態(tài)按以下條件自動(dòng)調(diào)節(jié)消弧線圈補(bǔ)償檔位。

     故障點(diǎn)殘流│IL- IC│<5A

     脫諧度(-5%~+5%

5)控制器還具有追憶功能,具有多種通信串口(RS-232,RS-485)可供用戶任意選用,以實(shí)現(xiàn)消弧線圈自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償裝置與上位機(jī)之間的通信。滿足變電綜合自動(dòng)化無(wú)人值守站的各種要求?刂破鞑捎靡壕э@示,具有人機(jī)對(duì)話功能,操作更加方便。

4、阻尼電阻器

自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償?shù)南【圈系統(tǒng),加裝阻尼電阻,主要目的是為了限制正常運(yùn)行時(shí)的中性點(diǎn)位移電壓和斷線故障時(shí)的諧振過(guò)電壓,也被稱(chēng)為限壓電阻,基于消弧線圈的熄弧原理,在滿足限壓要求的條件下,當(dāng)發(fā)生單相接地故障時(shí)必須將其退出運(yùn)行,直到接地故障排除后再重新接入。因此,合理的配置電阻值并依據(jù)一定條件自動(dòng)投切阻尼電阻是自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償消弧線圈系統(tǒng)必須完成的工作。

電網(wǎng)正常運(yùn)行時(shí),消弧線圈、電阻串聯(lián)后接入電網(wǎng),當(dāng)出現(xiàn)單相接地故障時(shí),阻尼電阻被立即短接,并有交流和直流兩套繼電保護(hù)單元作為微機(jī)保護(hù)的后備保護(hù),實(shí)現(xiàn)與微機(jī)保護(hù)并聯(lián)運(yùn)行,保證阻尼電阻可靠投入和短接。

 

 

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