摘要:随着城市配电网逐步电缆化发展,10kV配网系统单相接地电容电流不断增加。目前,我公司已经有多个变电所出现了10kV母线电容电流超标的情况。为应对电容电流超标的情况,已将部分变电站消弧线圈改造升级工作列入日程中。为提高消弧线圈的运行管理工作,而现将福州供电公司在10kV消弧线圈使用情况及其在接地选线中应用实践经验进行总结汇报。
关键词:配电网;消弧线圈设备;运行
随着配网线路大规模电缆化,10kV配网系统电容电流大于10A后,对配网运行带来一系列危害,主要表现在发生间歇弧光接地时,可能引起高达3.5倍相电压的弧光过电压,引起多处绝缘薄弱的地方放电击穿和设备瞬间损坏;同时,电弧不能自灭破坏相邻设备绝缘发展成短路事故。实践表明,长时间系统单相接地会造成电缆设备绝缘积累性损伤,如果在未接地相绝缘薄弱环节对地击穿,进而引发相间短路等重大故障。因此,按照现有电网运行规程要求,在中性点非有效接地系统发生单相接地故障,只允许运行两个小时。在实际电网运行过程中,由于对用户可靠供电的要求,一般情况不会对接地线路采取停电措施。在这种情况下,如何限制和降低电容电流对配网运行带来的危害,如何快速的检测接地馈线线路,成为一个重要的问题。
目前,电力系统内对限制接地电容电流及快速接地选线的方案主要为安装带有接地选线功能的微机型自动跟踪消弧线圈装置。按照电力系统过电压保护和绝缘配合相关规定,对于10kV混合线路配网中单相接地电容电流超过10A的应采用消弧线圈接地方式。因此,对于目前西宁城区中核心区域多数变电站而言,都应采用消弧线圈接地方式。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这种接地方式作用是当电网发生单相接地故障后,故障点流过电容电流,消弧线圈提供电感电流进行补偿,使故障点电流降至10A以下,有利于防止弧光过零后重燃,达到灭弧的目的,降低高幅值过电压出现的几率,防止事故进一步扩大。但是,在电网正常运行时,小脱谐度的消弧线圈会产生串联谐振过电压,或在电网的各种操作都可能产生危险的操作过电压,所以电网正常运行时,或发生单相接地故障以外的其它故障时,小脱谐度的消弧线圈给电网带来的不是安全因素而是危害。所以,当电网未发生单相接地故障时,希望消弧线圈的脱谐度越大越好,最好是退出运行。传统的手动调匝型消弧线圈已不满足电网实际运行需要,需要带有电容电流检测和自动跟踪调节功能的新型消弧线圈,同时,投入阻尼电阻来抑制谐振过电压。
目前,主流的消弧线圈厂家都提供带有接地选线功能的消弧线圈成套设备。在母线出现接地时,通过厂站后台将选出的接地馈线信号发至调度主站,以便于调度员对接地线路进行判断和甄别。由于消弧线圈接地选线功能受线路状况、运行方式等多重因素影响,其选线正确率一直不能达到较高水平。根据福州公司2011年以来的实际运行经验,上海思源公司的中电阻微机自动跟踪消弧线圈运行最为可靠,接地选线正确率达到70%以上,其他厂家的接地选线正确率未能达到此水平。对接地选线错误的情况进行总结,具体原因有以下几个方面:(1)电网结构、线路长短、接地状况等外部因素。同一段母线下,各馈线之间长短差异较大,或单回线双回线混杂,而导致某一条馈线电容电流远远大于其他馈线。若恰好在此馈线上发生单相接地,则各馈线的电容电流变化量不大,会影响到选线的准确率;同一段母线下,有效出线过少(只有两至三条),其中一条发生接地时,其他馈线所发生的电容电流变化相近,导致装置无法判断接地线路;单相高阻接地时,接地点的过渡电阻大,导致回路零序分量低,影响到选线的准确率。(2)零序CT的测量误差。零序CT本身存在较大的测量误差;馈线电缆穿越零序CT时,屏蔽线接法不对导致测量误差。(3)消弧线圈装置本体、元器件或安装存在问题。各消弧线圈厂家早期产品选线方式或原理不成熟;消弧线圈控制装置软件版本、参数设置错误;消弧线圈控制装置与后台通讯存在异常;消弧线圈反馈电阻和零序CT变比不匹配等装置配置问题。
参考文献:
[1]马颖.基于消弧线圈动态补偿变化量的小电流接地快速选线技术研究及应用【J】.通讯世界.2013年
论文作者:仲曙光1,胡红菊2
论文发表刊物:《电力设备》2017年第10期
论文发表时间:2017/8/8
标签:弧线论文; 电流论文; 过电压论文; 电容论文; 单相论文; 电网论文; 故障论文; 《电力设备》2017年第10期论文;