CN105140904A - 电网消弧系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电网消弧系统，该电网消弧系统包括高压隔离开关、阻容吸收器、高压真空接触器、电压互感器以及微机控制器，该高压隔离开关的一端与电网相连，该高压隔离开关的另一端与该电压互感器相连，该阻容吸收器与该高压真空接触器并联后的一端与该高压隔离开关的另一端相连，该微机控制器与该电压互感器相连，该电压互感器用于检测该电网电压的变化，该微机控制器根据该电压互感器检测的信号控制该高压真空接触器接通或断开。本发明的电网消弧系统可以大幅度提高电力系统的安全稳定运行水平，可将各类过电压限制到较低的电压水平，使因过电压引起的绝缘事故及连发事故大为减少。

Description

电网消弧系统

技术领域

本发明涉及电网变送电技术领域，尤其涉及一种电网消弧系统。

背景技术

随着我国对城市及农村电网的大规模技术改造，城市、农村的配电网必定向电缆化发展，系统对地电容电流在逐渐增大，弧光霎地过电压问题也日夜严重。为了解决上述问题，不少电网采用了谐振接地方式，即在电网中装设消弧圈，当系统发生单相弧光接地时，利用消弧圈产生的感性电流对故障点电容电流进行补偿，使流经故障点残流减小，从而达到自然熄弧。实际运行经验证明，中性点经消弧线圈接地的电网，由单相弧光接地过电压造成的设备损坏及影响系统运行安全的事故仍时有发生。其原因是由于电网运行方式的多样化及弧光接地点的随机性，消弧线圈要对电容电流进行有效补偿确有难度，且消弧线圈仅仅补偿了工频电容电流，而实际通过接地点的电流不仅有工频电容电流，而且包含大量的高频电流及阻性电流，严重时仅高频电流及阻性电流就可以维持电弧的持续燃烧。基于在某些情况下，因消弧丝圈的存在，电弧重燃可能在恢复电压最大这一最不利时刻才发生，使弧光接地过电压升高。

随着城乡电网的发展以及生产、生活对供电可靠性的要求越来越高，每次绝缘事故造成的危害及波及面势必增加，各种过电压对设备及电网安全运行存在较大威胁。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是：提供一种电网消弧系统，能够避免过电压对设备及电网运行造成威胁，高电网的供电可靠性。

(二)技术方案

为解决上述技术问题，本发明提供了一种电网消弧系统，包括高压隔离开关、阻容吸收器、高压真空接触器、电压互感器以及微机控制器，所述高压隔离开关的一端与电网相连，所述高压隔离开关的另一端与所述电压互感器相连，所述阻容吸收器与所述高压真空接触器并联后的一端与所述高压隔离开关的另一端相连，所述微机控制器与所述电压互感器相连，所述电压互感器用于检测所述电网电压的变化，所述微机控制器根据所述电压互感器检测的信号控制所述高压真空接触器接通或断开。

进一步地，还包括与所述高压隔离开关的另一端相连的过电压保护器。

进一步地，所述阻容吸收器包括电阻和电容，所述电阻与所述电容串联。

进一步地，所述高压隔离开关与所述阻容吸收器之间还设置有高压限流熔断器。

进一步地，还包括与所述微机控制器相连的报警装置。

(三)有益效果

本发明的电网消弧系统可以大幅度提高电力系统的安全稳定运行水平，可将各类过电压限制到较低的电压水平，使因过电压引起的绝缘事故及连发事故大为减少。本发明具有完善的过电压保护功能，可保护大气过电压，操作过电压以及弧光接地过电压，其限制弧光接地过电压的功能比装设消弧线圈更好、更完善。本发明能够改善电网的运行条件，使金属氧化锌避雷器(MOA)发生事故的几率大为降低，且结构简单、使用方便。

附图说明

图1是本发明实施方式提供的一种电网消弧系统的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

图1是本发明实施方式提供的一种电网消弧系统的示意图，该电网消弧系统包括高压隔离开关2、阻容吸收器3、高压真空接触器4、电压互感器5以及微机控制器6，所述高压隔离开关2的一端与电网1相连，所述高压隔离开关2的另一端与所述电压互感器5相连，所述阻容吸收器3与所述高压真空接触器4并联后的一端与所述高压隔离开关2的另一端相连，所述微机控制器6与所述电压互感器5相连，所述电压互感器5用于检测所述电网1电压的变化，所述微机控制器6根据所述电压互感器5检测的信号控制所述高压真空接触器接通或断开。

其中，该电网消弧系统还包括与所述高压隔离开关2的另一端相连的过电压保护器7。本发明实施方式中可以采用TBP三相组合式过电压保护器，与现有的各种过电压保护器相比，其保护值较低，有较高的承受暂时过电压的能力，能在后续保护装置动作前，对系统出现的高幅值弧光接地起始的暂态过电压进行有效的限制，主要用来限制大气过电压和操作过电压。

其中，在上述的电网消弧系统中，所述阻容吸收器可以为R-C电路，包括电阻和电容，所述电阻与所述电容串联。

其中，在上述的电网消弧系统中，所述高压隔离开关2与所述阻容吸收器3之间还设置有高压限流熔断器8。该高压限流熔断器8是整个装置的后备保护器件，用来防止短路事故，具有开断迅速、开断容量大的特点。

优选地，该电网消弧系统还包括与所述微机控制器5相连的报警装置9。

在本发明实施方式提供的的电网消弧系统，可以包括三个高压真空接触器和三个阻容吸收器，每一个高压真空接触器同与其并联的阻容吸收器为一组，每一组通过高压隔离开关分别与电网的三相线路相连，从而可以限制吸收系统出现的高频过电压。

具体地，当系统出现高幅值的工频过电压时，组合式过电压保护器首先投入工作，将系统过电压限制在电气设备绝缘允许的安全范围；当系统出现的过电压幅值较低时，阻容吸收器工作，吸收高频过电压，对设备提供弱绝缘保护。当系统发生单相接时，微机控制器对电压互感器提供的三相电Ua、Ub、Uc和开口三角电压U0的信号进行计算处理，判断接地性质和接地相，并进行如下处理：

如果发生的故障是间歇性电弧接地，微机控制器在判定接地的相别后，令故障相的高压真空接触器闭合，使系统由不稳定性的弧光接地快速转变成稳定的金属性直接接地，故障相电压降为零，电弧消失。数秒钟后，再令接地的高压真空接触器断开，这时并联的阻容吸收器工作，限制故障相电压的恢复速度和幅值，避免接地点因过电压而重燃，若故障消失，说明这一电弧接地故障是因过电压冲击引起的瞬时性接地故障，系统恢复正常运行。如果接触器断开后，系统再次在原故障相出现稳定电弧接地，装置认定此故障为永久性的接地故障，于是再次闭合故障相的高压真空接触器、等待值班人员或微机选线处理。

本发明实施方式提供的电网消弧系统可以大幅度提高电力系统的安全稳定运行水平，可将各类过电压限制到较低的电压水平，使因过电压引起的绝缘事故及连发事故大为减少。本发明具有完善的过电压保护功能，可保护大气过电压，操作过电压以及弧光接地过电压，其限制弧光接地过电压的功能比装设消弧线圈更好、更完善。本发明能够改善电网的运行条件，使金属氧化锌避雷器(MOA)发生事故的几率大为降低，且结构简单、使用方便。

以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (5)

1.一种电网消弧系统，其特征在于，包括高压隔离开关、阻容吸收器、高压真空接触器、电压互感器以及微机控制器，所述高压隔离开关的一端与电网相连，所述高压隔离开关的另一端与所述电压互感器相连，所述阻容吸收器与所述高压真空接触器并联后的一端与所述高压隔离开关的另一端相连，所述微机控制器与所述电压互感器相连，所述电压互感器用于检测所述电网电压的变化，所述微机控制器根据所述电压互感器检测的信号控制所述高压真空接触器接通或断开。

2.根据权利要求1所述的电网消弧系统，其特征在于，还包括与所述高压隔离开关的另一端相连的过电压保护器。

3.根据权利要求1所述的电网消弧系统，其特征在于，所述阻容吸收器包括电阻和电容，所述电阻与所述电容串联。

4.根据权利要求1所述的电网消弧系统，其特征在于，所述高压隔离开关与所述阻容吸收器之间还设置有高压限流熔断器。

5.根据权利要求1所述的电网消弧系统，其特征在于，还包括与所述微机控制器相连的报警装置。