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引言
近年来随着我国经济持续快速的发展和生活质量的改善,社会现代化程度的不断提高,科学技术的不断发展,电能被广泛地应用到各个领域,电力消费水平大幅提高。电力工业已在社会主义现代化建设中占有十分重要的地位,世界上已把电力工业发展情况,作为衡量一个国家现代化水平的标志之一。
大家知道,在三相系统中都有中性点,但有的中性点接地,有的不接地。这是因为电力系统除正常运行情况外,往往会出现各种故障,其中最常见的是单相接地故障。为了处理这种故障,根据不同供电系统的情况,将中性点采用不同的运行方式。目前,我国供电系统中常见的中性点运行方式有三种:不接地、经消弧线圈接地和直接接地。前两种又称非直接接地。
中性点采用的运行方式不同,会影响到供电系统许多方面的技术经济问题。如供电的可靠性、电气设备和线路的绝缘水平、对通讯系统的干扰、继电保护的正确动作等。因此,中性点采用什么样的运行方式,实际上又是一个涉及到供电系统许多方面的综合性技术问题。
1 概述
中压电网以35KV、10KV、6KV三个电压等级的电压应用较为普遍,其均为中性点非接地系统,但是随着供电网络的发展,特别是采用电缆线路的用户日益增加,使得系统单相接地电容电流不断增加,导致电网内单相接地故障扩展为事故。我国电气设备设计规范中规定35KV电网如果单相接地电容电流大于10A,3KV—10KV电网如果接地电容电流大于30A,都需要采用中性点经消弧线圈接地方式,而《城市电网规划设计导则》(施行)第59条中规定“35KV、10KV城网,当电缆线路较长、系统电容电流较大时,也可以采用电阻方式”。因对中压电网中性点接地方式,世界各国也有不同的观点及运行经验,就我国而言,对此在理论界、工程界也是讨论的热点问题,在中压电网改造中,其中性点的接地方式问题,现已引起多方面的关注,面临着发展方向的决策问题。
2 中性点不同的接地方式与供电的可靠性
在我国中压电网的供电系统中,大部分为小电流接地系统(即中性点不接地或经消弧线圈或电阻接地系统)。在中性点不接地系统中,发生单相接地故障时,不需要立即断开故障部分,不必中断向用户供电,因而提高了供电的可靠性,这是这种系统的主要优点。但是,必须在较短的时间内,一般允许继续运行两小时,迅速发现并消除接地故障,以免由于未接地相对地电压长期升高,而发展成为多相接地短路。所以在这种系统中,电气设备和线路的对地绝缘应按能承受线电压考虑设计,而且应装设交流绝缘监察装置,当发生单相接地故障时,立即发出信号通知值班人员。
当线路不长,电压不高时,接地电流数值较小,接地电弧一般均能自动熄灭,特别是在35KV以下的系统中,绝缘方面投资增加不多,而供电可靠性较高的优点突出,中性点采用不接地运行方式较合适。但当电压高、线路长时,接地电流值较大,可能产生稳定电弧或间歇性电弧。而且电压等级较高时,整个系统绝缘方面的投资大为增加,上述优点便不复存在。目前我国中性点不接地系统的适用范围如下:
(1)压在500V以下的三相三线制装置;
(2)3~10KV系统当接地电流Ic≤30A时;
(3)20~60KV系统当接地电流Ic≤10A时;
(4)与发电机有直接电气联系的3~20KV系统,如要求发电机带内部单相接地故障
运行,当接地电流Ic≤5A时。
当中压电网不能满足以上条件时,通常采用中性点经消弧线圈接地或采用中性点经小电阻接地的运行方式。我国采用经消弧线圈接地方式已运行多年,但近几年有部分区域采用中性点经小电阻接地方式。我国规定,凡不符合采用中性点不接地运行方式的3~60KV系统,均可采用中性点经消弧线圈接地的运行方式。对于中性点不接地系统,因其是一种过度形式,其随着电网的发展最终将发展到上述两种方式,为此本文对这两种接地方式作以分析。
2.1中性点经电阻接地方式
中性点经电阻接地方式在国外从上世纪 40 年代已开始使用。 世界上主要以美国为主的部分国家采用,原因是美国在历史上过高的估计了弧光接地过电压的危害性,而采用此种方式,用以泄放线路上的过剩电荷,来限制此种过电压。1995 年华力特电气公司率先从美国PGR 公司引进中性点接地电阻,先后在深圳,上海,北京,天津,江苏,福建等地区供电局及石化,钢铁,地铁,发电厂行业使用。电网中性经电阻接地方式,目的是限制接地故障电流。中性点经电阻器(每相零电阻 R 0 ≤ X c0 每相对地容抗)接地,可以消除中性点不接地和消弧线圈接地系统的缺点,即降低了瞬态过电压幅值,并使灵敏而有选择性的故障定位的接地保护得以实现。由于这种系统的接地电流比直接接地系统的小,故对地电位升高及对信息系统的干扰和对低压电网的反击都减弱。因此,中性点电阻器接地系统具有中性点不接地及经消弧线圈接地系统的某些优点,也多少存在这两种接地方式的某些缺点。按限制接地故障电流大小的要求不同,分高、中、低值电阻器接地系统,它们具体的优缺点亦不同。
2.1.1中性点经高值电阻的接地方式的优缺点
中性点经高值电阻接地系统是限制接地故障电流水平为 10A 以下,高电阻接地系统设计应符合每相零序电阻 R 0 ≤ X c0 (每相对地容抗)准则,以限制由于间歇性电弧接地故障时产生的瞬态过电压。其优缺点如下:
(1)可防止和阻尼谐振过电压和间歇性电弧接地过电压,在 2.5P • U 及以下;
(2)接地电流水平为 10A 以下,减小了对地电位升高;
(3)接地故障可以不立即清除,因此能带单相接地故障相运行;
(4)使用范围受到限制,适用于某些小型 6 ~ 10KV 配电网和发电厂厂用电系统。
2.1.2中性点经中值电阻的接地方式的优缺点
采用中性点中值电阻的接地方式可以克服高值和低值电阻的接地方式的弊端。其接地故障电流控制在 50 ~ 100A ,仍保留了内过电压(含弧光过电压、谐振过电压等)水平低、对地电位升高不大、正确迅速切除接地故障线路等优点,但具有切除接地故障线路间断供电等缺点。
2.1.3中性点经低值电阻的接地方式的优点
中性点经低值电阻接地系统是限制接地故障电流水平为100 ~ 1000A,系统单相接地时,由于流过故障线路的电流较大,零序过流保护有较好的灵敏度,可以比较容易检除接地线路。健全相电压不升高或升幅较小,对设备绝缘等级要求较低,其耐压水平可以按相电压来选择。
2.1.4中性点经低值电阻的接地方式的缺点
由于接地点的电流较大,当零序保护动作不及时或拒动时,将使接地点及附近的绝缘受到更大的危害,导致相间故障发生。当发生单相接地故障时,无论是永久性的还是非永久性的,均作用与跳闸,使线路的跳闸次数大大增加,严重影响了用户的正常供电,使其供电的可靠性下降。
2.2中性点经消弧线圈接地方式
1916年发明了消弧线圈,并于1917年首台在德国Pleidelshein电厂投运至今,已有84年的历史,运行经验表明,其广泛适用于中压电网,在世界范围有德国、中国、前苏联和瑞典等国的中压电网均长期采用此种方式,显著提高了中压电网的安全经济运行水平。
采用中性点经消弧线圈接地方式,在系统发生单相接地时,流过接地点的电流较小,其特点是当线路发生单相接地故障时,可不立即跳闸断开故障部分,不必中断向用户供电,按国家规程规定电网可带单相接地故障运行2小时。从实际运行经验和资料表明,当接地电流小于10A时,电弧能自灭,因消弧线圈的电感的电流可抵消接地点流过的电容电流,若调节得很好时,电弧则自动熄灭。对于中压电网中日益增加的电缆馈电回路,虽接地故障的概率有上升的趋势,但因接地电流得到补偿,单相接地故障并不发展为相间故障。因此中性点经消弧线圈接地方式的供电可靠性,大大的高于中性点经电阻接地方式。
2.2.1中性点经消弧线圈接地方式存在的问题
近年来,随着我国电力工业的迅速发展,城市配电网的结构变化很大,在馈电线路中电缆所占的比重越来越大,我国城市配电网中性点经消弧线圈接地运行方式的一些问题日渐暴露。随着配网电容电流的迅速增大,很难保证消弧线圈在一定脱谐度下过补偿运行。主要原因为:
(1)消弧线圈的调节范围有限,一般为 1 : 2 ,不适合工程初期和终期的需要;
(2)消弧线圈各分接头的标称电流和实际电流误差较大,有些甚至可达 15% ,运行
中就发生过由于实际电流值与铭牌数据差别而导致谐振的现象;
(3) 计算电容电流和实际电容电流误差较大,多数变电站是电缆和架空线混合的供电网络,准确而及时的掌握配电线路的长度是很难做到的,而且电缆型号繁多,单位长度的电容电流也不尽相同;
(4) 有些配电网在整个接地电容电流中含有一定成分的 5 次谐波电流,其比例高达 5% ~ 15% ,即使将工频接地电流计算得十分精确,但是对于 5% ~ 15% 接地电容电流中的谐波电流值还是无法补偿的。
电缆为主配电网的单相接地故障多为系统设备在一定条件下由于自身绝缘缺陷造成的击穿,而且接地残流较大,尤其是当接地点在电缆时,接地电弧为封闭性电弧,电弧更加不易自行熄灭(单相接地电容电流所产生的弧光能自行熄灭的数值,远小于规程所规定的数值,对交联聚乙烯电缆仅为 5A ),所以电缆配电网的单相接地故障多为永久性故障。由于中性点经消弧线圈接地的系统为小电流接地系统,发生单相接地永久性故障后,接地故障点的检出困难,不能迅速检出故障点所在线路。这样,一方面使系统设备长时间承受过电压作用,对设备绝缘造成威胁,另一方面,不使用户断电的优势也将不复存在。
在中性点经消弧线圈接地系统中,过电压数值较高,对设备绝缘造成威胁。单相接地故障点所在线路的检出,一般采用试拉手段。在断路器对线路试拉过程中,有时将产生幅值较高的操作过电压。中性点经消弧线圈接地系统和中性点不接地系统相比,仅能降低弧光接地过电压发生的概率,并不能降低弧光接地过电压的幅值。中性点经消弧线圈接地的系统在某些条件下,会发生谐振过电压。由于上述原因,另外由于电缆为弱绝缘设备,例如 10kV 交联聚乙烯电缆的 1 分钟工频耐压为 28kV ,比一般设备低 20% 以上,所以电缆在单相接地故障在故障点检出过程中,由于工频或暂态过电压的长时间作用,常发展成相间故障,造成一线或多线跳闸。
当系统发生接地时,中性点经消弧线圈接地方式虽能有效地减小单相接地故障时接地处的电流,迅速熄灭接地处电弧,防止间歇性电弧接地时所产生的过电压,但由于接地点残流很小,且根据规程要求消弧线圈必须处于过补偿状态,接地线路和非接地线路流过的零序电流方向相同,故零序过流、零序方向保护无法检测出已接地的故障线路。
因目前运行在中压电网的消弧线圈大多为手动调匝的结构,必须在退出运行才能调整,也没有在线实时检测电网单相接地电容电流的设备,故在运行中不能根据电网电容电流的变化及时进行调节,所以不能很好的起到补偿作用,仍出现弧光不能自灭及过电压问题。
2.2.2中性点接地方式对供电可靠性的影响
众所周知,配电网中性点经消弧线圈接地方式与中性点经小电阻接地方式相比,最大的优点是在发生单相接地故障时,如果是瞬间故障,当系统电容电流或经消弧线圈补偿后的残余电流小到自行熄灭的程度时,则故障可自行消除,如果是永久故障,该系统可带单相接地故障运行 2 小时,获得足够的时间排除故障,以保证对用户的不间断供电。但这一优点在以电缆为主的城市配电网中并不突出。电缆故障的原因,从统计情况看,主要是绝缘老化、电缆质量、外力破坏等,一般都是永久性故障,当发生接地故障时不应带故障运行。从实际运行情况看,在以电缆为主的配电网中,中性点不接地或经消弧线较圈接地方式下,单相接地故障引发的相间短路故障较多。一些实际事故表明,单相接地故障发展为相间故障,反而扩大了停电范围,尤其是当发展为母线短路故障时,相当于变压器出口短路,而由于目前一些变压器抗短路冲击能力较弱,从而可能造成变压器损坏。
就城市配电网供电方式的实际情况看双电源供电方式,架空绝缘线的采用,环网布置,开环运行方式,电缆线路所占比重等因素造成了采用中性点不接地或经消弧线圈接地方式的优点不突出。从目前已改小电阻接地方式的变电站实际运行情况分析;保护配置得当,可不降低供电可靠性。
综合上述分析,电缆供电为主的变电站采用中性点经小电阻接地,不会对供电可靠性造成多大影响,在某些方面对供电可靠性的提高反而有益。
2.2.3自动跟踪消弧线圈及单相接地选线装置
中性点经消弧线圈接地方式存在的几大缺点,也是几大技术难题,多年来电力学者致力于解决这一技术难题,随着微电子技术、检测技术的发展和应用,我国已研制生产出自动跟踪消弧线圈及单相接地选线装置,并已投入实际运行取得良好效果,现在正处在推广应用阶段。
3 单相接地电容电流
因中性点不接地方式在中压电网中,仅是一种短期的过渡方式,最终是要过度到经消弧线圈或小电阻接地方式,而在改造前要对电网中的电容电流进行计算和测量,以给
改造提供技术数据。中压电网单相接地电容电流有以下几部分构成:
(1) 统中所有电气连接的全部线路(电缆线路、架空线路)的电容电流;
(2) 系统中相与地之间跨接的电容器产生的电容电流;
(3) 因变配电设备造成的电网电容电流的增值。
系统中的电容电流可按下式计算:
∑Ic=(∑ic1+∑ic2)(1+k%)
式中:∑ic电网上单相接地电容电流之和
∑Ic1线路和电缆单相接地电容电流之和
∑ic2系统中相与地间跨接的电容器产生的电容电流之和
k%配电设备造成的电网电容电流的增值。10KV取16%、35KV取13%。
在对电网上单相电容电流计算的基础上,为了准确选择和合理配置消弧线圈的容量,对系统运行中单相电容电流进行实测是十分必要的,微机在线实时检测装置为实测网上单相电容电流提供了快速准确的手段,其原理是,检测系统的不平衡电压E0,并以一定的采样周期检测线电压UAB,中性点位移电压U0及中性点位移电流I0,根据下式计算出单相接地电容电流。
E0= U0+I0×Xc
式中:Xc为系统对地容抗;
因Xc=(E0—U0)/ I0
则Ic=U相/ Xc= U相I0/ E0—U0
式中Ic为单相接地电容电流
单相电容电流的检测也可以采用偏置电容法和中性点外加电容法,在测试中,可以选用几种不同容量的Cf(所加的偏置电容)测出几组数据,利用移动平均值获得单相接地电容电流,以减少测试中的误差。
4 微机控制消弧装置
人工调谐的消弧线圈,因不能随着电网的运行实时调整补偿量,这样就不能保证电网始终处于过补偿状态,甚至导致系统谐振,并难以将故障发生时入地电流限制到最小。我国研制微机自动跟踪消弧装置始于80年代,现已不断完善形成系列产品,并配套接地自动选线环节,有效的解决了中性点经消弧线圈接地方式的电网,长期难以解决的技术问题。该装置的Z型结构接地变压器,具有零序阻抗小,损耗低,并可带二次负荷,其可调电抗器为无级连续可调铁芯全气隙结构,具有调节特性好、线性度高、噪声低等特点,装置采用消弧线圈串电阻接地方式,以抑制消弧线圈导致谐振的问题,其微机控制单元是实现自动跟踪检测、调节、选线的核心,系统的响应时间小于20 s,由过补、欠补、最小残流三种运行方式。
装置在运行中计算机周期采样,以获得电网运行的适时参数,计算机对系统电容电流、残流进行计算,根据设定值与计算值的偏差自动调整电抗器的电感量,从而实现消弧线圈运行在设定值上。选线装置是通过计算机过对线路零序电流的采样,计算机根据采样电流的幅值和方向判断接地线路,可达到准确及时的检出有接地故障的线路。
5 结语
配电网中性点接地方式的选择是具有综合性的技术问题,中性点不接地、经消弧线圈接地、经电阻接地各有其优缺点,应结合电网具体条件,通过技术经济比较确定,也就是说,因每种中性点接地方式的系统,具有独自的优点,得到了发展。中压电网的中性点接地方式在国内也有不同的观点,并已成为电网改造中的一个热点问题,根据我国多年的运行经验及随着科学技术的进步,解决了中压电网中性点经消弧线圈接地系统长期难以解决的技术难题。自动跟踪消弧线圈及接地选线装置的不断完善和推广应用,为中压电网中性点经消弧线圈接地提供了技术保障。为此,在我国采用中性点经消弧线圈接地方式是我国中压电网的发展方向。
❷ 配电网中性点接地方式的中性点不同接地方式的比较
中性点不接地的配电网。中性点不接地方式,即中性点对地绝缘,结构简单,运行
方便,不需任何附加设备,投资省,适用于农村
10kV
架空线路长的辐射形或树状形的供电
网络。
该接地方式在运行中,
若发生单相接地故障,
流过故障点的电流仅为电网对地的电容
电流,其值很小,需装设绝缘监察装置,以便及时发现单相接地故障,迅速处理,避免故障
发展为两相短路,而造成停电事故。
中性点不接地系统发生单相接地故障时,
其接地电流很小,
若是瞬时故障,
一般能自动
消弧,非故障相电压升高不大,不会破坏系统的对称性,可带故障连续供电
2h
,从而获得
排除故障时间,相对地提高了供电的可靠性。 中性点经传统消弧线圈接地。采用中性点经消弧线圈接地方式,即在中性点和大地
之间接入一个电感消弧线圈。作用是为解决中性点不接地系统单相接地电流大,电弧不能熄灭的问题。
在系统发生单相接地故障时,利用消弧线圈的电感电流对接地电容电流进行补偿,使流过接地点的电流减小 到能自行熄弧范围。其特点是线路发生单相接地时,按规程规定电网可带单相接地故障运行2h。对于中压电 网,因接地电流得到补偿,
单相接地故障并不发展为相间故障,
因此中性点经消弧线圈接地方式的供电可靠性,
大大的高于中性点经小电阻接地方式。
消弧线圈的电感电流对接地电容电流的补偿方式分为1.全补偿 2.欠补偿 3.过补偿。1,2存在串联谐振过电压问题,因而过补偿得到广泛采用。 中性点经电阻接地。中性点经电阻接地方式,即中性点与大地之间接入一定阻值的
电阻。
该电阻与系统对地电容构成并联回路,
由于电阻是耗能元件,
也是电容电荷释放元件
和谐振的阻压元件,
对防止谐振过电压和间歇性电弧接地过电压,
有一定优越性。
在中性点
经电阻接地方式中,
一般选择电阻的阻值较小,
在系统单相接地时,
控制流过接地点的电流
在
500A
左右,也有的控制在
100A
左右,通过流过接地点的电流来启动零序保护动作,切
除故障线路。
2
自动跟踪补偿消弧线圈
自动跟踪补偿消弧线圈按改变电感方法的不同,
大致可分为调匝式、
调气隙式、
调容式、
调直流偏磁式、可控硅调节式等。
(1)
调匝式自动跟踪补偿消弧线圈。调匝式消弧线圈是将绕组按不同的匝数抽出分接头,
用有载分接开关进行切换,改变接入的匝数,
从而改变电感量。调匝式因调节速度慢,
只能
工作在预调谐方式,为保证较小的残流,必须在谐振点附近运行。
(2)
调气隙式自动跟踪补偿消弧线圈。调气隙式电感是将铁心分成上下两部分,下部分
铁心同线圈固定在框架上,
上部分铁心用电动机,
通过调节气隙的大小达到改变电抗值的目
的。它能够自动跟踪无级连续可调,
安全可靠。其缺点是振动和噪声比较大,在结构设计中
应采取措施控制噪声。这类装置也可以将接地变压器和可调电感共箱,使结构更为紧凑。
(3)
调容式消弧补偿装置。通过调节消弧线圈二次侧电容量大小来调节消弧线圈的电感
电流,
二次绕组连接电容调节柜,
当二次电容全部断开时,
主绕组感抗最小,
电感电流最大。
二次绕组有电容接入后,根据阻抗折算原理,相当于主绕组两端并接了相同功率、阻抗为
K2
倍的电容,使主绕组感抗增大,电感电流减小,因此通过调节二次电容的容量即可控制
主绕组的感抗及电感电流的大小。
电容器的内部或外部装有限流线圈,
以限制合闸涌流。
电
容器内部还装有放电电阻。
(4)
调直流偏磁式自动跟踪补偿消弧线圈。在交流工作线圈内布置一个铁心磁化段,通
过改变铁心磁化段磁路上的直流励磁磁通大小来调节交流等值磁导,实现电感连续可调。
直流励磁绕组采取反串连接方式,
使整个绕组上感应的工频电压相互抵消。
通过对三相
全控整流电路输出电流的闭环调节,
实现消弧线圈励磁电流的控制,
利用微机的数据处理能
力,对这类消弧线圈伏安特性上固有的不大的非线性实施动态校正。
(5)
可控硅调节式自动跟踪补偿消弧线圈。该消弧系统主要由高短路阻抗变压器式消弧
线圈和控制器组成,
同时采用小电流接地选线装置为配套设备,
变压器的一次绕
组作为
工作绕组接入配电网中性点,
二次绕组作为控制绕组由
2
个反向连接的可控硅短路,
可控硅
的导通角由触发控制器控制,调节可控硅的导通角由
0
~
180
°之间变化,使可控硅的等效
阻抗在无穷大至零之间变化,
输出的补偿电流就可在零至额定值之间得到连续无极调节。
可
控硅工作在与电感串联的无电容电路中,
其工况既无反峰电压的威胁,
又无电流突变的冲击,
因此可靠性得到保障。
3
中性点接地方式的选择
(1)
配电网中性点采用传统的小电流接地方式。配电网采用小电流接地方式应认真地按
《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》
(DL/T620
-
1997)
标准的要求执行,对架空线路
电容电流在
10A
以下可以采用不接地方式,而大于
10A
时,应采用消弧线圈接地方式。采
用消弧线圈时应按要求调整好,使中性点位移电压不超过相电压的
15
%,残余电流不宜超
过
10A
。消弧线圈宜保持过补偿运行。
(2)
配电网中性点经低电阻接地。对电缆为主的系统可以选择较低的绝缘水平,以利节
约投资,但是对以架空线为主的配电网因单相接地而引起的跳闸次数则会大大增加。
对以电缆为主的配电网,其电容电流达到
150A
以上,故障电流水平为
400
~
1000A
,
可以采用这种接地方式。
采用低电阻方式时,
对中性点接地电阻的动热稳定应给予充分的重
视,以保证运行的安全可靠。
(3)
配电网采用自动跟踪补偿装置。随着城市配电网的迅速发展,电缆大量增多,电容
电流达到
300A
以上,而且由于运行方式经常变化,特别是电容电流变化的范围比较大,用
手动的消弧线圈已很难适应要求,
采用自动快速跟踪补偿的消弧线圈,
并配合可靠的自动选
线跳闸装置,可以将电容电流补偿到残流很小,使瞬时性接地故障自动消除而不影响供电。
而对于系统中永久性的接地故障,
一方面通过消弧系统的补偿来降低接地点电流,
防止发生
多相短路;
另一方面,
通过选线装置正确选出接地线路并在设定的时间内跳闸,
避免了系统
设备长时间承受工频过压。
因此,
该接地方式综合了传统消弧线圈接地方式跳闸率低、
接地
故障电流小的优点和小电阻接地方式对系统绝缘水平要求低、容易选出接地故障线路的优
点,是比较合理和很有发展前景的中性点接地方式。 各地区应该根据当地配电网的发展水平、
电网结构特点,
从长远的发展观点,
因地制宜
地确定配电网中性点接地方式。
❸ 消弧线圈自动跟踪补偿装置的0ms补偿是如何实现的
预调式消弧线圈采用二次并联电阻基本实现0ms补偿到位
❹ 什么时候用小电阻接地,什么时候消弧线圈
1-消弧线圈装置:压系统中性点接地方式选用技术导则1适用范围本导则规定了10kV、20kV和35kV三个电压等级的中压系统中性点接地方式的选用技术原则,并给出了消弧线圈和小电阻装置及其配套接地变、电流互感器等设备的推荐配置原则。本导则适用于江苏电网中压系统中性点接地方式的选用。2规范性引用文件本导则引用了下列标准的有关条文,当这些标准修订后,使用本导则者应引用下列标准最新版本的有关条文。DL/T620交流电气装置的过电压保护和绝缘配合DL/T621交流电气装置的接地DL/T780配电系统中性点接地电阻器DL/T1057自动跟踪补偿消弧线圈成套装置技术条件国家电网公司国家电网生[2004]634号10kV~66kV消弧线圈装置技术标准3术语和定义下列术语和定义适用于本导则。3.1中性点有效接地方式系统在各种条件下应该使零序与正序电抗之比(X0/X1)为正值并且小于3,且零序电阻对正序电抗(R0/X1)之比为正值并且不大于1。中性点直接接地、中性点经小电抗接地和中性点经小电阻接地均属于该类系统。3.2中性点非有效接地方式系统在各种条件下应该使零序与正序电抗之比(X0/X1)大于3。中性点不接地、中性点经消弧线圈接地和中性点经高电阻接地均属于该类系统。3.3高电阻接地系统系统中性点经过一定阻值的电阻接地,一般限制单相接地故障电流小于10A。高电阻接地系统的设计应符合R0≤XC0(R0是系统等值零序电阻,XC0是系统每相的对地分布容抗)的准则,以限制由于间隙性电弧接地故障产生的瞬态过电压。3.4小电阻接地系统系统中性点经过一定阻值的电阻接地,小电阻的选择应使系统发生接地故障时,有足够电流满足继电保护快速性和选择性的要求,一般限制单相接地故障电流为100A~1000A。对于一般系统,限制瞬态过电压的准则是(R0/X0)≥2。其中X0是系统等值零序感抗。3.5故障点金属性接地系统中某一相直接与地连接。此时对于中性点非有效接地系统,中性点对地电压有效值达到系统相电压;中性点有效接地系统中,中性点对地电压有效值接近系统相电压。3.6故障点阻抗接地系统中某一相经过一定的阻抗与地连接。此时系统中性点对地电压受接地点阻抗影响,通常小于系统相电压。故障点阻抗值越高,中性点对地电压越小。3.7系统电容电流三相系统总的电容电流为(3Un/Xco),Un为系统标称相电压,Xco为每相对地容抗。3.8单相接地故障电容电流系统中性点不接地时,发生系统单相金属性接地而流过故障点的故障电流,它在数值上等于系统的电容电流(3Un/Xco)。3.9残流中性点经消弧线圈接地系统发生单相接地故障时,经消弧线圈补偿装置补偿后流过接地点的全电流。3.10中性点不对称电压中性点不对称电压是指电力系统在中性点悬空的情况下,发电机或变压器的中性点与大地之间的电位差,该电位差主要因系统三相对地电容的不对称所致。3.11中性点位移电压当中性点接地装置投入电网后,中性点与大地之间的电位差称为中性点位移电压。中性点经消弧线圈接地时,因系统对地电容和消弧线圈电感串联的关系,中性点电位会出现显著升高;中性点经小电阻接地时,中性点电位将比中性点不对称电压有所降低;中性点不接地系统的中性点位移电压就等于中性点不对称电压。4中性点接地方式选用技术原则4.1不直接连接发电机的10kV、20kV和35kV架空线路系统(一般变电站出线电缆总长度小于1公里,其余均为架空线路的线路),当单相接地故障电容电流不超过下列数值时,应采用不接地方式;当超过下列数值,又需在接地故障条件下运行时,宜采用消弧线圈接地方式:a)10kV、20kV和35kV钢筋混凝土或金属杆塔的架空线路构成的系统,10A。b)10kV和20kV非钢筋混凝土或非金属杆塔的架空线路构成的系统,20A。4.210kV、20kV和35kV全电缆线路构成的中压配电系统,宜采用中性点经小电阻接地方式,此时不宜投入线路重合闸功能;全电缆线路构成但规模固定的系统也可以采用消弧线圈接地系统。4.310kV、20kV和35kV由电缆和架空线路构成的混合配电系统,规定如下:a)变电站每段母线单相接地故障电容电流大于100A(35kV系统为50A)时,宜采用小电阻接地方式。注:当单根电缆电容电流较大时,小电阻接地系统也可以采用加装适当补偿的方法提高继电保护灵敏度。b)当变电站单相接地故障电流中的谐波分量超过4%,且每段母线单相接地故障电容电流大于75A时宜采用小电阻接地方式。c)变电站每段母线单相接地故障电容电流小于100A(35kV系统为50A)时,宜采用消弧线圈接地系统,运行中应投入保护装置中的重合闸功能。d)系统变化不确定性较大、电容电流增长较快的主城区,无论是否全电缆系统都可以采用小电阻接地系统。4.4对于10kV、20kV纯架空线路构成的配电系统,单相接地故障电容电流小于10A时,一般应采用不接地方式;对于频繁发生断线谐振的该类配电系统,也可采用高电阻接地方式,一般中压系统中不推荐采用高电阻接地方式。4.5采用小电阻接地方式的10kV、20kV和35kV系统,杆塔接地电阻安全性校核(接触电压、跨步电压)的故障持续时间应按照后备保护动作时间考虑,一般为1.3~1.5s。4.6小电阻接地系统中架空线路应采用绝缘导线,以减少瞬时性接地故障,并应采取相应的防雷击断线措施,如装设带外间隙的避雷器、防弧线夹或架设架空屏蔽线等措施。4.7采用消弧线圈接地和电阻接地方式时,系统设备的绝缘水平宜按照中性点不接地系统的绝缘水平选择。5中性点接地装置选择和应用原则5.1消弧线圈装置的选择和应用户外安装的消弧线圈装置,应选用油浸式铜绕组,户外预装式或组合式消弧线圈装置,可选用油浸式铜绕组或干式铜绕组;户内安装的消弧线圈装置,选用干式铜绕组。消弧线圈装置应能自动跟踪系统电容电流并进行调节。自动跟踪的消弧线圈宜并联中电阻(小电阻)和相应的故障选线装置,以提高故障选线的正确性,及时隔离故障线路。消弧线圈的容量应根据系统5-10年的发展规划确定,一般按下式计算:式中:W—消弧线圈的容量,kVA;k—发展系数,取值范围1.35~1.6;Ic—当前系统单相接地电容电流,A;Un—系统标称电压,kV。自动跟踪的消弧线圈装置应满足DL/T1057《自动跟踪补偿消弧装置技术条件》的要求,另外,运行中还应满足:a)正常运行情况下,中性点位移电压不应超过系统标称相电压的15%。b)消弧线圈宜采用过补偿运行方式,经消弧线圈装置补偿后接地点残流不超过5A。c)安装消弧线圈装置的系统在接地故障消失后,故障相电压应迅速恢复至正常电压,不应发生任何线性或非线性谐振。d)调匝式消弧线圈装置的阻尼电阻值应有一定的调节范围,以适应系统对称度发生变化时,不应误发系统接地信号或发生线性串联谐振。阻尼电阻的投入和退出应采用不需要分合闸信号和电源的电力电子设备,禁止使用需要分合闸电源的接触器等设备。阻尼电阻的投入和退出不应人为的设置动作时延。e)消弧线圈装置本身不应产生谐波或放大系统的谐波,影响接地电弧的熄灭。在某些运行方式下,调容式消弧线圈会放大系统的谐波电流,一般不推荐采用(调容和调匝相结合的消弧线圈除外)。f)消弧线圈装置的控制设备应具有良好的抗电磁干扰水平,一般应达到3级。消弧线圈装置的控制系统允许瞬时出现死机现象,但应能迅速自行恢复。g)消弧线圈装置应采用带录波系统和通用网络接口,以便于故障分析和远方调用消弧线圈装置的动作信息。5.2中性点电阻装置的选择和应用接地电阻装置电阻值的选择应综合考虑继电保护技术要求、故障电流对电气设备和通信的影响,以及对系统供电可靠性、人身安全的影响等。电阻值的选择应限制金属性单相接地短路电流为300-600A。中性点电阻值选择范围如下:10kV系统,10-20欧姆;20kV系统,20-40欧姆;35kV系统,35-70欧姆。中性点接地电阻装置应满足DL/T780《配电系统中性点接地电阻器》的要求,另外,在选择和运行中还应满足:a)电阻装置应采用不锈合金钢型电阻器,电阻器的热容量应考虑继电保护后备保护的动作时间以及断路器的动作时间并留有一定的裕度。一般选择热稳定时间10秒钟,温升应不超过760K;计算电阻器长期通流值的电压取值按照中性点位移电压不超过系统标称相电压的10%选取,电阻器的长时间运行温升应不超过380K。电阻器中固定电阻用的夹件和支撑件均应能耐受相应的温度。b)电阻器材料的温度系数应不超过/℃,接地故障发生时电阻器的阻值升高应保证重合闸时,继电保护仍有足够的灵敏度。10秒温升试验中,达到温升限值时电阻器电流衰减值不应超过初始电流的20%。c)接地电阻装置绝缘水平应按照相应电压等级的要求选择。d)接地电阻回路中宜增加中性点电流监测或接地电阻温升检测装置。5.3接地变压器的选用对于无中性点引出的10kV、20kV和35kV系统,应安装接地变压器,接地变压器应采用Z型接线变压器。其容量按配电变压器容量(kVA)优先数选取,一般为30,50,80,100,125,160,200,250,315,400,500,630,…。接地变压器三相零序阻抗不宜大于表1数据,消弧线圈装置在测量系统电容电流时应计及该阻抗。表1不同电压等级接地变零序阻抗数值10kV20kV35kV零序阻抗(Ω)510305.3.1消弧线圈系统用接地变压器消弧线圈用接地变压器一般通过断路器接入母线,应采用三相同时分合的开关设备,不应采用隔离开关-单相熔丝组合作为接地变压器投切和保护设备。消弧线圈用的接地变压器,不兼做所用变压器时,其容量按消弧线圈的容量选取;兼做所用变压器时,接地变压器容量按照以下公式计算:其中S1为系统电容电流对应的容量;S2变电所用电负荷容量。5.3.2电阻接地系统用接地变压器5.3.2.1中性点电阻接地系统用接地变压器安装位置a)接地变压器通过隔离开关接至主变压器次级首端,与主变同时投入或退出运行,不应兼做所用变压器。接地变压器全回路处于主变压器的差动保护范围内,线路和母线发生接地故障时,主变压器回路和接地变压器回路的CT均有零序电流流过,主变压器差动保护应剔除或躲过该部分的零序电流。由于接地变压器为Z型接线,其高压侧电流互感器的二次回路的接线方式应与之相配合。一般,小电阻接地系统推荐接地变压器通过隔离开关接至主变压器次级首端。b)接地变压器通过断路器接至母线,可以兼做所用变压器。线路和母线发生接地故障时,主变压器回路的CT无零序电流流过,只有接地变压器、小电阻和线路CT(线路故障时)有零序电流流过,接地变压器零序保护可以作线路故障后备保护。开关、母线等裸露的带电部分应采用热塑材料加以封闭以尽量减少这部分设备的故障可能性。5.3.2.2电阻接地系统接地变压器容量的选取小电阻接地系统用接地变压器不兼作所用变压器时,容量按接地故障时流过接地变压器电流对应容量的1/10选取;接地变压器兼作所用变压器时,其容量还应加上所用负荷容量。5.4电流互感器的选用消弧线圈接地系统的电流互感器一般应接在消弧线圈和地之间;小电阻接地系统的电流互感器,可以根据需要,接在电阻器和地之间或者接在中性点和电阻器之间。a)消弧线圈接地系统的电流互感器按照常规配置,采用带并联中电阻的消弧线圈系统宜在每路出线安装零序电流互感器。额定电流和变比按照电阻投入时线路发生金属性接地的电流选取,并留有一定的裕度。b)小电阻接地系统宜在每路出线安装伏安特性良好的零序电流互感器。c)消弧线圈装置和电阻装置用电流互感器的绝缘水平视安装位置的不同而不同,直接接在固定的接地点端的可以选用低压电流互感器;通过其他设备接到固定接地端的应采用与消弧线圈或电阻装置相同电压等级的电流互感器。2-小电流接地选线参考:国家电网企业标准Q/GDW-369-2009
❺ 智能大电流系统故障接地选线装置HZSDX型时那几家的产品
海泽森智能大电流接地选线及消弧装置(HZSDX)是融合消弧技术和接地选线技术的优点,当系统发生接地故障时,消弧装置能够很理想的起到自动跟踪补偿的效果,以首先保护用户供电系统的运行安全,再对单相接地故障线路进行选线处理。
为了确保供电系统的安全,消弧装置一般会处于对电容电流接近全补偿的工作状态。所以经过补偿后故障线路中零序电流互感器采集到零序电流幅值就会很小,甚至小于非故障相互感器所采集的自身正常流过的电容电流值,所以再进行接地选线判断时无法依据正确的基波波形分量进行分析,而只能采用五次谐波或其它波形分量,但是这些波形的分量是很不稳定并受干扰影响使用很大的,因此很可能造成误判。
投入大电流接地装置后,故障线路的阻性电流并未补偿,增大选线信号,有利于故障选线。从而大大的提高了供电的可靠性和安全性,优化了中性点接地的运行方式。且装置适应能力强,用户无需更换先前安装的馈线柜零序互感器,节约成本。
大电流接地装置选线方法道理与其他选线方法相比,准确率极高;大电流接地装置投入后,对地产生的电流为有功电流,接地线路和正常线路在电阻投入的时间内(几个周期时间即可)零序电流信号差异相当显著,选线准确率完成可以达到100%,对高阻接地、金属性接地和母线接地都能够准确识别。根据需要可以对故障线路进行跳闸处理。
❻ 消弧线圈的工作原理是什么补偿方式有哪些电力系统一般采用哪种补偿方式为什么
消弧线圈的作用是当电网发生单相接地故障后,提供一电感电流,补偿接地电容电流,使接地电流减小,也使得故障相接地电弧两端的恢复电压速度降低,达到熄灭电弧的目的。
补偿系统的分类
早期采用人工调匝式固定补偿的消弧线圈,称为固定补偿系统。固定补偿系统的工作方式是:将消弧线圈整定在过补偿状态,其过补程度的大小取决于电网正常稳态运行时不使中性点位移电压超过相电压的15%,之所以采用过补偿是为了避免电网切除部分线路时发生危险的串联谐振过电压。因为如整定在欠补偿状态,切除线路将造成电容电流减少,可能出现全补偿或接近全补偿的情况。但是这种装置运行在过补偿状态当电网中发生了事故跳闸或重合等参数变化时脱谐度无法控制,以致往往运行在不允许的脱谐度下,造成中性点过电压,三相电压对称遭到破坏。可见固定补偿方式很难适应变动比较频繁的电网,这种系统已逐渐不再使用。取代它的是跟踪电网电容电流自动调谐的装置,这类装置又分为两种,一种称之为随动式补偿系统。随动式补偿系统的工作方式是:自动跟踪电网电容电流的变化,随时调整消弧线圈,使其保持在谐振点上,在消弧线圈中串一电阻,增加电网阻尼率,将谐振过电压限制在允许的范围内。当电网发生单相接地故障后,控制系统将电阻短接掉,达到最佳补偿效果,该系统的消弧线圈不能带高压调整。另一种称之为动态补偿系统。动态补偿系统的工作方式是:在电网正常运行时,调整消弧线圈远离谐振点,彻底避免串联谐振过电压和各种谐振过电压产生的可能性,当电网发生单相接地后,瞬间调整消弧线圈到最佳状态,使接地电弧自动熄灭。这种系统要求消弧线圈能带高电压快速调整,从根本上避免了串联谐振产生的可能性,通过适当的控制,该系统是唯一可能使电网中原有功率方向型单相接地选线装置继续使用的系统。
❼ 石家庄的河北旭辉电气股份有限公司待遇怎么样
石家庄的河北旭辉电气股份有限公司待遇还可以,比较正规的单位 答案补版充 河北旭辉电气股份权有限公司坐落在河北省石家庄高新技术开发区昆仑大街55号,是从事电力系统一、二次设备研究、开发、设计、生产和销售的高新技术企业,拥有多项专利技术,是一家在电力系统自动化和控制领域具有较强自主创新能力的高速成长的股份制公司。
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旭辉公司以“在供变电系统电力电子领域实现顾客的心愿”为追求,立志成为国内一流的电力专用设备供应商。企业行为以客户满意作为评价标准,并通过全程的服务取得客户的信任。企业多年来被评为“重合同守信誉”单位、“纳税先进单位”、“河北十佳软件企业”以及“河北省优秀高新技术企业”等称号,旭辉商标在2007年被河北省工商局评为“河北省著名商标”。
公司不错,估计有三险
❽ 请用白话说明一下消弧柜的作用! 还有小电流接地的作用!谢谢!
在中性点非直接接地电网中发生单相接地故障 时.由于故障电流相对较小.且三相相问电压仍保持 对称.不会影响对负荷的正常供电.因而发生单相接 地故障后允许继续运行一段时间【11 因此。我国6~ 35 kV电网多采用中性点非直接接地运行方式 .以 提高供电可靠性 6~35 kV电网采用中性点不接地运行方式时. 若发生单相金属性接地故障.非故障相对地电压会 升高到正常相电压的\/ 倍.不会危害正常电气设 备的绝缘。但是。如果发生间歇性单相弧光接地.则会 产生很高的弧光过电压.非故障相的过电压幅值可高达正常相电压的3.5倍.严重威胁电气设备的绝缘. 甚至造成绝缘击穿。进而发展成相间短路故障【2. 。 为了限制弧光过电压.传统上6~35 kV电网多 采用中性点经消弧线圈接地的运行方式。消弧线圈 可以补偿单相接地故障时的电容电流.从而减小单 相接地电流.进而促使电弧自行熄灭,因而可以消除 弧光过电压 为此.很多研究人员在改进消弧线圈方 面作了大量的工作.提出了消弧线圈自动跟踪补偿 和自动调谐的方法I4' 。但是.随着电网规模的扩大 及电缆线路的增多.发生单相接地故障时的电容电 流很大.用消弧线圈补偿电容电流的方法已不能有 效消除弧光接地过电压[6_ 1 近年来.我国6~35 kV电网开始大量使用消弧柜来解决弧光接地过电压问题。取得了理想的效 果【8]。但是,作为新生事物.目前大多数消弧柜都存 在着设计缺陷。而且,消弧柜在电网中的配置、选型 以及运行方面也都存在误区 这些问题的存在将严 重影响电网的安全运行及供电可靠性.因而有必要 作进一步的研究,以避免由于消弧柜的使用而带来 的隐患。
1 消弧柜工作原理
消弧柜实质上是一种具有消弧、消谐及过电压 保护功能的电压互感器柜(PT柜),其消弧工作原理 见图 l。使用了消弧柜的6~35 kV电网采用中性点不 接地运行方式 电网正常运行时.消弧柜中的3个分 相控制的高压真空接触器(KM)都处于分断状态.电 压互感器(PT)二次侧输出的三相电压正常.零序电 压值几乎为零.微机智能控制器负责对电网的零序 电压和三相电压进行实时监测 电网出现单相接地 故障时,故障相电压上升,非故障相电压下降.零序 电压大大增加。当零序电压达到一定值时,控制器即 判定系统发生了单相接地故障.并通过对各相电压 的计算分析,判断出接地故障的相别.向对应相的高 压真空接触器发出合闸命令.把故障相直接在装置 内实现金属性接地.同时向中央控制室发出报警信 号.以便通知运行人员及时处理电网故障。无论单 相接地故障是间歇性弧光接地还是稳定的电弧接 地 .由于消弧柜直接把故障相在装置内变成了金属 性接地.故障相的对地电压降为零。原来故障点的电 弧必然熄灭.避免了弧光过电压的产生,而其他两相 的对地电压则限制在线电压的水平上。
2 消弧柜的选型
目前.绝大多数消弧柜没有设置图 l中的切换 开关(SW),姑且把没有设置切换开关的消弧柜称为 A型柜,而把设置了切换开关的消弧柜称为B型柜。虽然 A型柜只是比 B型柜少了一个切换开关 . 但这一问题将是A型柜的致命缺陷 应该说.对于 单母线系统而言.由于只需使用一台消弧柜.这时选 用 A型柜是没有问题的 但对于需要使用多台消弧 柜的多母线系统来说.选用 A型柜将严重影响电网 的供电可靠性 l:L~n.在母线制为单母线分段的双电 源 6~35 kV电网中.通常两段母线并列运行 (即母 联开关闭合)。如果两段母线上各安装一台A型柜. 当电网发生单相接地故障时.两台 A型消弧柜都会 动作,从而把两段母线的同一相分别接地。然而.当 电网单相接地故障消除后.系统中仍然存在着两个 分别由两台消弧柜造成的接地点.这会使两台消弧 柜相互形成闭锁而无法复归.必然对电网的供电可 靠性造成严重影响 对 B型消弧柜而言.如果把装置中的切换开关 合上,则其功能与A型消弧柜完全相同 如果把切换 开关打开,当控制器检测到单相接地故障时仅仅会 发出报警信号而不再使高压真空接触器动作合闸. 这时 B型消弧柜不再具备消弧功能.而只相当于一 台智能 Prr柜 显然 .B型消弧柜可灵活应用于所有 6~35 kV电网中 只要使用得当.就不会象 A型消 弧柜那样出现各消弧柜相互闭锁而不能复归的情 况。仍以母线制为单母线分段的双电源 6~35 kV电 网为例.两段母线上各安装一台B型柜 两段母线 并列运行时.可把其中一台作为消弧装置使用(消弧 柜的切换开关合上).而把另一台作为智能 PT柜使 用(消弧柜的切换开关打开)。当电网发生单相接地 故障时.作为消弧装置用的 B型柜动作 .把一段母 线的故障相接地.而作为智能 柜用的 B型柜仅 发报警信号 当电网单相接地故障消除后.系统中 只存在一个接地点.因而消弧柜能够实现复归 如 果母联开关打开 .则可把两台 B型柜都作为消弧装 置使用 这时.两段母线分别代表两个独立的系统. 不会出现两台消弧柜相互闭锁的情况 总之.在作6~35 kV电网设计时.如果使用消 弧柜来抑制弧光过电压.消弧柜的正确选型非常重 要 .不当的选型会严重危害电网的安全运行及供电 可靠性 在需要使用多台消弧柜的多母线系统中. 不能选用 A型柜 .而应选用 B型柜 。
3 消弧柜的配置
3.1 单母线制主接线 对于主接线为单电源、单母线制的电网,消弧柜 可参照图2进行配置。应在变电所母线处安装一台B 型消弧柜(B)。如果电网中还存在配电所(虚线框部分).则应在其中一个配电所的母线处再配置一台 B 型消弧柜.而其它配电所只需安装智能 Prr柜(P)即 可 变电所处的消弧柜应作为电网的主消弧设备,而 配电所处的消弧柜则作为备用消弧设备。通常情况 下.只有主消弧设备才用作消弧装置,而备用消弧设 备仅当作智能 柜来使用。只有在主消弧设备出现 故障的情况下.才能把备用消弧设备用作消弧装置。
3.2 单母线分段主接线 对于主接线为双电源、单母线分段制的电网,消 弧柜可参照图3进行配置 应在变电所每一段母线 处各安装一台B型消弧柜(B).两台消弧柜互为备 用。如果在电网运行中两段母线并列运行 (母联开 关 M闭合).就把其中一台消弧柜用作消弧设备,而 另一台消弧柜则用作智能 柜 如果两段母线各自 独立运行(母联开关M打开).则把两台消弧柜同时 用作消弧设备 电网中的各配电所无需选用消弧柜而 只需分别配备一台智能Frr柜即可(图中未画出)。
3.3 消弧柜的配置原则 在中性点不接地的 6~35 kV电网中.要使用消 弧柜来抑制弧光过电压.就必须保证消弧柜的正确 配置。只有正确地配置了消弧柜.才能有效地抑制弧 光过电压,保证电网的安全运行及供电可靠性.同时 又能节省设备投资 在作 6""35 kV电网设计时.消弧柜的选用不宜 过多,否则不仅增加设备投资.还会给电网运行带来 不必要的麻烦 通常每个系统可设置两台B型消弧 柜,配电所母线可选用智能 柜。两台消弧柜互为 备用。在电网运行中同一时刻只能有一台用作消弧 设备,另一台可用作智能Prr柜 。
4 智能PT柜
智能Pr柜是一种具有微机电压测量、绝缘监视、消谐及过电压保护功能的新型电压互感器柜,既 可以作为消弧柜的补充而安装于配电所母线上,又 可以代替传统的Prr柜而单独使用。 智能 柜的功能如下:①基本功能:普通Frr 柜的功能:⑦电压测量功能:实时监测并显示三相电 压和零序电压:③绝缘监视功能:电网单相接地时自 动报警.自动显示接地相别,自动记录接地故障时的 电压参数供查询.选配小电流接地选线装置时,自动 指示接地回路:④Pr断线检测:自动检测 断线并 报警,自动指示断线相别;⑤消谐功能:自动消除由 电压互感器饱和引起的铁磁谐振:⑥过电压保护功 能:不仅防止大气过电压,而且限制内部过电压;⑦ 其它功能:远程监测与计算机组网功能等。
5 结语
要使消弧柜正常发挥作用.必须保证消弧柜的 正确选型、配置及使用:①在消弧柜设计选型中,应 避免使用A型消弧柜,而应选用B型消弧柜;②在 消弧柜的配置方面.对大多数小电流接地系统而言 都可设置两台B型消弧柜.作为消弧柜的补充,配 电所母线可选用智能 柜:⑧在消弧柜的使用当 中.必须保证在同一时刻只能有一台B型消弧柜用 作消弧设备.而另一台B型消弧柜则用作智能 柜.两台B型消弧柜互为备用 目前.消弧柜已开始大量应用于 6~35 kV电 网.用以解决弧光接地过电压问题。实际运行情况 表明,消弧柜的正确选型、配置与使用是有效抑制弧 光过电压的前提。在保证选型、配置与使用正确的情 况下.消弧柜可效地抑制弧光过电压。而不当的选 型、配置与使用则会严重危害电网的安全运行。影响 到电网供电的可靠性 。
我国电力系统中性点的运行方式主要有:中性点不接地,中性点经消弧线圈接地和中性点直接接地三种,前两种接地系统称为“小电流接地系统”。在小电流接地系统中单相接地故障是最常见的,约占配电网故障的80%以上。单相接地时,由于故障电流小,使得故障选线较困难。常规变电所是靠绝缘监视装置发出信号,告知运行人员。然后由运行人员通过接在电压互感器二次相电压中表的量值来判断故障点。由于绝缘监视装置只能判断某一电压等级系统有接地,而不能指出故障点所在的线路,所以为了找出故障点,必须依次短时断开各条线路开关,再以自动重合闸恢复供电。这样,严重影响了供电的可靠性。
近年来,随着综合自动化设备在供电系统中的应用,对小电流接地选线已经能够做到:单相接地后可直接判断故障点所在线路。这样就为我们迅速查找故障点提供了可靠的保证。正确应用综合自动化设备中小电流接地选线功能,是一个值得研究和重视的问题。�
1单相接地时中性点不接地系统的特点
中性点不接地系统正常运行时,各相对地电压是对称的,中性点对地电压为零,电网中无零序电压。
可得出如下结论:
a)中性点不接地系统发生单相接地后,电网中会出现零序电流和零序电压,零序电压大小等于电网正常工作时的相电压。
b)故障线路与非故障线路出现零序电流,故障线路零序电流大小等于所有非接地线路零序电流之和,电容性无功功率的方向为线路流向母线;非故障线路零序电流大小等于本线路对地电容电流,其电容性无功功率的方向为母线流向线路。
c)非故障线路零序电流超前零序电压90°,故障线路的零序电流滞后零序电压90°,故障线路的零序电流与非故障线路的零序电流方向相反。
d)接地故障处电流的大小等于所有线路(包括故障线路和非故障线路)的接地电容电流的总和,并超前零序电压90°。
2小电流接地选线的原理
根据单相接地时中性点不接地系统的特点,目前选线装置主要基于零序功率方向原理,零序电流的幅值原理等。综合自动化变电所设备中(以四方公司设备为例),小电流接地选线功能是由接于母线上的配出线保护(CSL216B )装置、开口三角电压监测点和主站共同完成的。当系统发生接地后,零序电压(3U0)抬高,装置感受到电压有突变且幅值超过10 V时,由集中测量(CS12A)装置检出向主站报送,再由主站向配出线的保护装置广播,并计算当前零序电压3U0及零序电流向量。再根据接在该母线上所有线路的零序电流的方向判断接地点所在线路,从而使装置判断出故障所在,并分别向就地监控计算机及远方控制中心报告,通知维护人员及时处理故障点。
目前,反零序电流有两种方法:一种是在配出线的线路安装用三相电流互感器构成的零序电流滤序器;另一种是在配出线的线路上安装专用的零序电流互感器。笔者认为:在装设有“V”型接线的保护条件下,采用加装V相电流互感器的方法较为适合(即由三相电流互感器构成零序电流滤序器的方式),维护试验方便。最好在同一变电所采用同一种接线方式。如果在同一变电所或者同一条母线上既采用三相电流互感器的接线方式,又采用安装专用零序电流互感器的方式,那么一定要使零序电流互感器引出的极性相同,否则接地选线装置是不可能正确工作的。
3小电流接地选线的应用
当采用在配出线的线路上安装专用的零序电流互感器方式时,应注意以下几点:
a)零序电流互感器一般装在电缆头下方,零序电流互感器上方的电缆外皮接地线必须穿过零序电流互感器接地。零序电流互感器下方的电缆外皮接地线则不须穿过零序电流互感器,避免形成短路环
b)支撑零序电流互感器的铁框架不应形成闭合框架。
c)所有配出线的零序电流互感器一、二次极性应核对正确。无论采用何种零序互感器,引出极性一定要统一。
d)零序电流互感器的变比选择要正确。
应当指出的是,采用综合自动化二次设备时,变电所的一、二次设备要整体考虑,否则会造成自动化设备不能正常工作。
综合自动化变电所中,小电流接地选线是一项重要的功能,通过认真分析小电流接地选线装置的原理,并结合在工程应用上的许多经验,指出小电流接地选线应用上需注意的相关问题。并着重强调了变电所进行新建或改扩建时,对一、二次设备应进行综合考虑的问题。只有全面考虑了各种情况,才能使小电流接地选线功能正确发挥作用,达到正确选线的目的。
❾ 智光电气的公司简介
广州智光电气股份有限公司(股票代码:002169)是一家在电气控制与自动化领域里具有自主创新能力和高成长性的高新技术企业,主要从事电网安全与控制设备、电机控制与节能设备、供用电控制与自动化设备及电力信息化系统研发、设计、生产和销售。
智光电气产品主要包括:新型自动跟踪补偿消弧线圈及选线成套装置、智能高压大功率变频调速系统、分布式企业级电气监控与能量管理系统以及电力信息化系统。这些产品广泛应用于电力、大中型工业企业、市政建设、基础设施等领域,能有效提高电网安全稳定性、改善电能质量、节能降耗、提升企业电气设备安全可靠性、提升企业能源管理水平。公司产品均被列入2007年1月23日国家发改委、科学技术部、商务部、国家知识产权局联合发布的《当前优先发展的高技术产业化重点领域指南(2007年度)》,其中高压变频调速系统和电气监控与能量管理系统还属于《十一五规划纲要》规划的十大节能重点工程。
在电网安全与控制方面,公司的消弧选线成套装置在国内技术领先,国内市场占有率约24%,排名第二。该产品拥有1项发明专利和5项实用新型专利,其中12项系列产品通过国家指定检测中心的型式试验,先后获得:广东省电力集团公司科学技术进步奖一等奖、广东电网公司科学技术进步奖二等奖、广东省优秀新产品二等奖、广东省科学技术奖励二等奖、中国南方电网公司科学技术进步奖二等奖等荣誉。国家发改委审定,公司作为行业内唯一厂家负责起草了电力行业标准《自动跟踪补偿消弧线圈成套装置技术条件》(送审稿已经通过审定,报批中)。公司先后四次代表中国国际供电联络委员会参加在荷兰、马来西亚、上海和北京举行的国际供电会议,并做专题报告,引起国内外电网公司的高度关注。
在电机控制与节能方面,公司的高压变频调速系统于2001年正式立项进行技术研发,并被列入广东省科学技术厅十五重大专项科技攻关项目及广州市十百创新工程。经过五年的自主研发和创新,公司攻克了多项具有重大意义的技术难题。
由于该产品技术上的独创性、稳定性和显著的节能效果,自2005年8月开始正式进入市场,截至2006年末,累计销量已达到108套,当年销量列国内品牌第三名,并保持了非常强劲的增长趋势。该产品获得1项实用新型专利、2项计算机软件著作权,另有3项发明专利已被受理。
在供用电控制与自动化方面,公司的电气监控与能量管理系统近三年的销售增长率年均超过100%。经过近八年的技术储备,公司目前已形成了门类齐全的智能单元,其中12项系列产品通过国家指定检测中心的型式试验,并有上万台智能单元及相应的系统广泛应用在电力、大中型工业企业、市政建设、基础设施等领域。该产品被列入广东省2006年科技项目在电力信息化系统方面,公司培育的高压设备状态监测与诊断系统、电力企业调度信息整合平台及应用软件两个产品,居细分市场领先地位。
经过多年技术积累和自主创新,公司已建立了以测控技术、电力电子技术、通信技术和应用软件技术为基础的核心技术平台,形成了面向电气控制与自动化前沿领域的产品布局,体现了公司安全、舒适、节约地使用电力的经营理念。
❿ 消弧线圈自动跟踪补偿的原理是什么一般用于什么场合
消弧线圈自动跟踪补偿是近些年才出现的,它一般可用于预调式消弧线圈。它满足了无人值班变电站的要求,可明显抑制瞬态过电压和断线过电压,总之,是消弧线圈发展的一个趋势,它必将代替现在的人工调节式。自动跟踪消弧线圈自动跟踪补偿的原理根据其结构的不同而不同,其基本原理就是通过系统已经知道的总对地电容电流,计算消弧线圈需要输出补偿的电感电流大小,然后根据各自结构特点(利用单片机或DSP计算)自动调节某一参数使其输出电感电流自动跟踪上电感电流,实现全补偿。如调容式消弧线圈,就是计算投入电容的组数,高阻抗式和双向晶闸管式就是计算触发角大小,调匝式就是计算消弧线圈投入的匝数等……
希望对你有所帮助………………,呵呵