消弧线圈自动补偿的应用

消弧线圈自动补偿的应用消弧线圈自动补偿的应用 采用中性点不接地或经消弧线圈接地的系统 当某一相发 生接地故障时 由于不能构成短路回路 接地故障电流往往比 负荷电流小得多 所以称这种系统为小接地电流系统 介绍的 消弧线圈自动补偿装置 主要用于中性点不接地的 10 kv 系统 10 kv 系统发生单相接地故障时 接地电流通过出线的对地电容 形成回路 所以 当电网发展到一定规模 10kv 出线总长度增 加 对地电容较大时 单相接地电流就不容忽视 电网运行经 验表明 当单相接地电流大于 10 a 时 电弧就会使故障发展成 相间故障 造成事故跳闸 目前 根据计算和实测结果 成都 地区多数变电站的 10 kv 系统单相接地电流都远大于 10 a 所 以减少单相接地的电容性电流已成为保证供电可靠性的一个重 要课题 运用消弧线圈补偿容性电流 是成熟的常用方法 但 固定补偿或人工调节分接头的方法显然不能很好地满足系统要 求 近年来 随着计算机技术的迅速发展 应用微机控制进行 消弧线圈自动补偿已成为新趋势 1 解决方案解决方案 1 1 系统接线 利用消弧线圈补偿容性电流 就是用消弧线圈流入接地弧 道的电感性电流抵消经健全相流入该处的容性电流 消弧线圈 的作用有两个 一是大大减小故障点接地电流 二是减缓电弧 熄灭瞬时故障点恢复电压的上升速度 消弧线圈应接于系统中 性点上 变电站主变压器 10 kv 侧采用的是三角形接线 10 kv 系统是没有中性点的 解决的办法是将消弧线圈接在星形接线 的 10 kv 站用接地变压器中性点上 这样 系统零序网络等效 于由对地电容和消弧线圈构成的 lc 串联电路 为避免 lc 串联 电路发生谐振 产生过电压 消弧线圈还串联或并联有阻尼电 阻 保证中性点的位移电压 un 小于 15 相电压 当系统发生 单相接地时 中性点流过很大电流 此时必须将阻尼电阻短接 或断开 另外 接地变中性点上还装有测中性点电压 un 的 tv 及测中性点电流的 ta 1 2 装置原理 目前 此类装置产品较多 但其原理接近 结构类似 通 常的构成情况如图 1 所示 中央处理机通常采用处理能力强 可靠性高的工控机 配 有相关外围接口设备 提供与综合自动化设备接口 支持定值 及实时状态调显 装置需要采集的模拟量及开关量主要包括接 地变中性点电压及电流 消弧线圈档位 并列运行接点等 装 置的主要功能是根据采集到的中性点电压及电流 通过调节消 弧线圈档位 投切阻尼电阻等控制手段 在系统正常运行或接 地时对电容电流进行适当补偿 补偿的两个最重要的指标为 脱谐度 v 及接地残流 ig 其 中 v ic il ic 由装置实时计算得到 脱谐度决定了 一是弧道中的残余电流 二是恢复电压上升到最大值的时间 三是恢复电压的上升速度 它是影响灭弧的主要因素 根据运 行经验及有关规定 最小脱谐度应小于 5 最小残流值应小 于 5 a 通常脱谐度和残流范围可在装置上整定 2 重要问题重要问题 1 根据系统实际情况 选取适合的有载调节消弧线圈 首 先 要根据系统电容电流大小来决定消弧线圈的补偿范围 即 容量 如果消弧线圈在最大补偿电流档位运行 脱谐度仍大于 5 说明消弧线圈的容量已不能满足要求 其次 要确定消弧 线圈的调节步长 即分接头数 从理论上讲 最好是连续可调 的消弧线圈 但由于技术方面的原因 使用带分接头的调匝式 消弧线圈更为常见 分接头的多少决定着可以达到的最小脱谐 度 所以可以根据脱谐度指标确定分接头总数 n 1 ln imax imin ln 1 2v imax 和 imin 分别为消 弧线圈分接头对应的最大及最小电流 2 两台接地变并列运行 通常一个变电站的两台接地变接 在两段母线