MRD-XHZ系列調匝式消弧線圈接地補償裝置技術特點綜述 1
附錄八 有載調節(jié)消弧線圈產品種類規(guī)格一覽表 35
附錄九 MRD-XHDCZ系列有載調節(jié)消弧線圈技術參數 36
附錄十 MRD-XHDCZ系列有載調節(jié)消弧線圈外形尺寸 37
附錄十三 MRD-XHDCZ(系列干式)消弧線圈外形尺寸圖 44
附錄十四 MRD-DKSC(系列干式)接地變壓器外形尺寸圖 45
MRD-XHZ系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(yè)及高科技產業(yè)的迅速發(fā)展,電力系統(tǒng)6~66kV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(yè)標準DL/T620-1997《交流電氣裝置過電壓保護和絕緣配合》中,新修訂并增加了關于中性點接地方式的規(guī)定,明確規(guī)定6~66kV系統(tǒng),當單相接地故障電容電流超過10A(6~10kV電纜線路構成的系統(tǒng)為30A時)應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出現(xiàn)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6~35kV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(guī)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后,系統(tǒng)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(yè)自備電網,迫于用電需求、供電范圍不斷延伸,或根本未裝消弧線圈;或雖裝有人工調節(jié)分接頭的老式消弧線圈,但由于系統(tǒng)運行方式多變,難于實行人工跟蹤補償;或在投入消弧線圈后,中性點位移電壓太高,甚至發(fā)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(fā)生各類內部過電壓事故,或由于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、甚至演變成大面積停電等不良后果。
進入90年代以來,國內對中性點不接地系統(tǒng)采用消弧線圈運行方式的理論研究、試驗探討及實際應用取得突破性進展,并日趨成熟,消弧線圈已經由老式的單一人工調抽頭式發(fā)展成為微機自動跟蹤補償測量電容電流、自動調節(jié)補償,以及消弧線圈經串聯(lián)阻尼電阻接地的三位一體的自動跟蹤補償消弧線圈成套裝置。隨著自動跟蹤補償消弧線圈裝置的出現(xiàn)及推廣,這一新技術已經被越來越多的電力同行所認同,我公司在此基礎上進行了廣泛的調研與總結,以“技術性能*、跟蹤補償準確、質量可靠、維護使用方便”作為裝置研制開發(fā)的指導思想,博采眾家之長,開發(fā)并生產出“MRD-XHZ調匝式消弧線圈接地補償裝置”經現(xiàn)場試驗及掛網運行考核,證明產品各項技術性能指標達到設計要求及有關專業(yè)標準要求,受到用戶*好評。
一、MRD-XHZ系列調匝式消弧線圈接地補償裝置簡述
圖1整套裝置在電力系統(tǒng)中的應用簡圖
圖1中
接地變壓器:系統(tǒng)無中性點引出時采用;
有載調節(jié)消弧線圈;
MRD-XHKZ:智能型消弧線圈控制器;
PK控制屏:安裝微機控制器等設備;
ZNX:阻尼電阻箱;
JDZ型外附電壓互感器,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(DKSC型)
(1)提供中性點。一般電網主變壓器6~10kV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(lián)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》和Q/BTG001-1999《MRD-XHZ消弧線圈接地補償裝置》規(guī)定的技術指標。
(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(jié)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(jié)檔(0.5%、1%、2%),用于調節(jié)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(wěn)定繞組,其作用是吸收三次及以上諧波,利于系統(tǒng)信號的采樣,消除諧波對采樣信號的干擾。
2、有載調節(jié)消弧線圈
我公司生產的有載調節(jié)消弧線圈系列產品,具有跟蹤速度快,性能穩(wěn)定可靠等特點,開關選用市場主流的有載調節(jié)開關,開關級電壓可達1000伏,切換速度提高一倍以上,并可根據工程需要做成9-18檔。在國內同類產品中技術處于水平。
(1)消弧線圈容量的確定
Q = S • Ic• Ul/√3
S---容量儲備系數,選擇1.35~1.45
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(guī)程中有關規(guī)定:消弧線圈接地系統(tǒng)
故障點的殘余電流不宜超過10A。
當明確了脫諧度指標后,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+1和In遵循In+1-In≤2·In的關系,若zui小電流為Imin, 則zui大電流Imax= Imin·,N為分接頭數,則
N = 1+
目前有載開關可做成9檔-18檔,滿足殘流和脫諧度要求。
3、微機控制器
(1)裝置接入電網和電網運行方式變化時,微機控制器自動跟蹤并進入調整狀態(tài),通過調整可準確計算出系統(tǒng)當前的電容電流,在控制器面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系列參數。
(2)控制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,快速準確地計算出系統(tǒng)電容電流,減少有載開關動作次數,使系統(tǒng)始終處于*補償狀態(tài)。
(3)當系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時,微機自動完成以下功能:
①進行狀態(tài)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. 接地故障消除后,自動投入阻尼電阻
②在每次接地故障消除后,進行電網接地故障狀態(tài)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(xù)時間、故障次數等。
③接地故障消除后,微機恢復正常狀態(tài)監(jiān)視功能,重新進行測量與顯示。
(4)微機控制器根據測得的電容電流當前值和所設置的過補狀態(tài)按以下條件自動調節(jié)消弧線圈補償檔位。
故障點殘流│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,