一种变电站消弧系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种变电站消弧系统，包括接地变压器，消弧线圈；输电线、接地变压器、隔离开关、消弧线圈、阻尼电阻箱及接地依次连接；消弧线圈的分接头连接有载开关，有载开关通过数据线与微机控制器连接；阻尼电阻箱连接微机控制器，微机控制器通过零序CT与输电线电连接。本系统在中性点接入接地电阻，当系统发生接地故障时，对正序负序电流呈高阻抗，对零序电流呈低阻抗，使接地保护可靠动作，然后在中性点通过加接的消弧线圈接地。中性点通过加接的消弧线圈接地。中性点通过加接的消弧线圈接地。

【技术实现步骤摘要】
一种变电站消弧系统


[0001]本技术涉及变电站，具体是一种变电站消弧系统。

技术介绍

[0002]我国电力系统中的6KV、10KV、35KV电网中一般都采用中性点不接地的运行方式，电网中主变压器配电电压侧一般为三角形接法，没有可供接地电阻的中性点，为中性点不接地系统。
[0003]当中性点不接地系统在发生单相接地故障时，线电压三角形仍然保持对称，电网仍可带故障运行，对用户继续工作影响不大，并且电容电流比较小时（小于10A），一些瞬时性接地故障能够自行消失，这对提高供电可靠性，减少停电事故是非常有效的。
[0004]但是随着电力事业的发展和壮大，这种方式已经不能满足现在的需求，现在城市电网中电缆线路的增多，电容电流越来越大（超过10A），此时接地电弧不能可靠熄灭，就会产生以下后果：
[0005]1、单相接地电弧发生间歇性的熄灭与重燃，会引起弧光接地过电压，危及电气设备的绝缘，给供用电设备造成了极大的危害。绝缘薄弱处形成击穿，造成重大损失。
[0006]2、由于持续电弧造成空气的离解，破坏了周围空气的绝缘，容易发生相间短路。
[0007]3、产生铁磁谐振过电压，容易烧坏电压互感器并引起避雷器损坏，甚至可能使避雷器爆炸。
[0008]以上这些后果将严重威胁电气设备的绝缘，危及电网的安全运行。

技术实现思路

[0009]本技术要解决的技术问题是提供一种变电站消弧系统，该系统在中性点接入接地电阻，当系统发生接地故障时，对正序负序电流呈高阻抗，对零序电流呈低阻抗，使接地保护可靠动作，然后在中性点通过加接消弧线圈接地。
[0010]为解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案：
[0011]一种变电站消弧系统，包括接地变压器，消弧线圈；输电线、接地变压器、隔离开关、消弧线圈、阻尼电阻箱及接地依次连接；消弧线圈的分接头连接有载开关，有载开关通过数据线与微机控制器连接；阻尼电阻箱连接微机控制器，微机控制器通过零序CT与输电线电连接。
[0012]消弧线圈系统在接入时必须有电源中性点，在其中性点上接入消弧线圈。接地变压器的作用是在电力系统为
“△”
型接线或“Y”型接线中性点未引出时，用接地变压器构造成系统中性点。
[0013]接地变压器采用Z型接线的变压器，由于变压器高压侧采用Z型接线，每相绕组由两段组成，并分别位于不同相的两铁心柱上，两段线圈反极性连接，两相绕组产生的零序磁通相互抵消，故零序阻抗很低，同时空载损耗也非常小。接地变压器除可以带消弧线圈外，也可带二次负载，代替站用变。在带二次负载时，接地变压器的一次容量应为消弧线圈与二
次负载容量之和；接地变压器不带二次负荷时，接地变压器容量等于消弧线圈容量。
[0014]偏磁式消弧线圈是靠控制器改变励磁电流大小以改变电感值.在电网正常运行时,微机控制器通过实时测量流过消弧线圈电流的幅值和相位变化,计算出电网当前方式下的对地电容电流,根据预先设定的最小残流值或失谐度,由控制器调节到所需要的补偿位置,在发生接地故障后,故障点的残流可以被限制在设定的范围。
[0015]采用上述技术方案的本技术，与目前很多变电站多数采用消弧柜作为消弧装置相比，有以下几点区别：
[0016]工作原理不同。本系统是一种单相接地的电容电流补偿系统，而消弧柜是把馈出线路的单相接地故障迅速转化为金属性接地，是一种接地故障转移装置，所以并不能补偿接地电流和降低接地网电压。
[0017]对人身安全的影响。本系统可对接地电容电流进行补偿，减小接地电流至很小从而减少跨步电压保证人身安全，而消弧柜无法做到。
[0018]对设备安全的影响。本系统可通过减少接地电流的方法来降低接地网电压，从而保护设备的接地安全，而消弧柜则无此作用
[0019]消弧柜并不能解决间歇性弧光接地过电压。消弧柜灭弧原理是将故障相通过真空接触器接地，而接触器的吸合时间大约在500ms左右，近25个周波。而25个周波内间歇性弧光接地过电压有可能早就形成了！
[0020]进一步的，本技术优选方案是：
[0021]所述的控制器设有多路开关、信号放大器、A/D转换器、光电隔离器、I/O接口、CPU主板及液晶显示板；控制器通过A/D转换器信号放大器及与多路开关连接零序CT；控制器通过I/O接口、光电隔离器连接阻尼电阻箱；控制器通过I/O接口、光电隔离器、驱动连接有载开关。
[0022]控制器采取可靠的软硬件设计，不发生“死机”现象，其接口符合调度自动化信号传输的要求，满足相应标准的抗干扰严酷等级的要求。采用高可靠性、高集成度，专用于工业应用的功能模块作为核心控制单元，模块化结构，有利于功能扩展。双CPU结构，处理速度快。控制器核心电路采用多层电路板结构设计，运行稳定，抗干扰能力强。采用多功能、高灵敏的全彩10寸触摸液晶屏，操作精准，反映快速，使设备操作更加简洁方便，全中文菜单显示，并在主画面增加了消弧调档控制界面，可直接在主画面下进行消弧线圈的升档、降档工作。系统具备过补偿、全补偿及欠补偿设置功能；具备电流互感器变比设定功能，用户可在任意选择电流采集的互感器，并可在系统的设置菜单中灵活设置；具备位移电压阈值设置功能，可根据用户需要，或在用户允许的范围内对系统的位移电压进行灵活设置，可以防止系统频繁调档现象。控制器可实现一控一或一控二功能，即一台控制器控制一套消弧线圈运行也可控制两台消弧线圈运行，并且对控制方式在设置菜单中自由设置切换。
附图说明
[0023]图1是本技术实施例的结构示意图；
[0024]图2是本技术控制器电路连接图；
[0025]附图标记说明：1
‑
输电线；2
‑
接地变压器；3
‑
隔离开关；4
‑
消弧线圈；5
‑
阻尼电阻箱；6
‑
有载开关；7
‑
微机控制器；8
‑
零序CT。
具体实施方式
[0026]下面结合附图所示实施例，进一步说明本技术。
[0027]参见图1、图2，本实施例所示的一种变电站消弧系统，由接地变压器2、隔离开关3、消弧线圈4、阻尼电阻箱5及控制器构成：输电线1、接地变压器2、隔离开关3、消弧线圈4、阻尼电阻箱5及接地依次连接；消弧线圈4的分接头连接有载开关6，有载开关6通过数据线与微机控制器7连接；阻尼电阻箱5连接微机控制器7，微机控制器7通过零序CT8与输电线1电连接。
[0028]阻尼电阻箱5，包括设置在箱体内的电阻本体和与其相连的双向可控硅开关。
[0029]消弧线圈系统在接入时必须有电源中性点，在其中性点上接入消弧线圈4。接地变压器2的作用是在电力系统为
“△”
型接线或“Y”型接线中性点未引出时，用接地变压器2构造成系统中性点。
[0030]接地变压器2采用Z型接线的变压器，由于变压器高压侧采用Z本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种变电站消弧系统，包括接地变压器（2），消弧线圈（4）；其特征在于：输电线（1）、接地变压器（2）、隔离开关（3）、消弧线圈（4）、阻尼电阻箱（5）及接地依次连接；消弧线圈（4）的分接头连接有载开关（6），有载开关（6）通过数据线与微机控制器（7）连接；阻尼电阻箱（5）连接微机控制器（7），微机控制器（7）通过零序CT（8）与输电线...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁卓祎，孙立仓，郉贵坡，巴川，李世存，董春贵，高山，刘士国，刘顺业，王志超，
申请(专利权)人：唐山开滦建设集团有限责任公司，
类型：新型
国别省市：