[發明專利]一種新型中壓配電系統綜合接地保護及選線裝置

無效

• 申請號: 201210013987.1
• 申請日: 2012-01-17
• 公開（公告）號: CN102623985A
• 公開（公告）日: 2012-08-01
• 發明（設計）人: 姜谷兵
• 申請（專利權）人: 合肥凱高電氣設備有限公司
• 主分類號: H02H9/08
• 分類號: H02H9/08;G01R31/08
• 代理公司: 合肥天明專利事務所 34115
• 代理人: 奚華保;吳娜

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技術領域

本發明涉及中壓配電系統領域，尤其是一種新型中壓配電系統綜合接地保護及選線裝置。

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背景技術

我國中壓配電網大多采用中性點不直接接地的運行方式，相繼研制出各種自動調諧補償消弧線圈、消弧消諧柜和中性點接地電阻裝置，消弧線圈只能補償故障時的工頻電容電流，對高頻電容電流起不到補償作用，無法有效的消除間歇性弧光接地過電壓的；消弧消諧柜不僅在母線接地與斷開瞬間造成對系統的沖擊，引起的單相間隙性弧光接地可能再次發生，特別是在接地故障消除后，斷開故障相真空開關瞬間產生的瞬態過電壓使得在由絕緣下降引起的單相接地，發展成為相間及三相短路的事故；中性點經小電阻接地擴大了單相接地時的故障電流，加劇了故障點的燒傷，犧牲了對用戶供電的可靠性，對于用電企業，被迫停電將會造成巨大的經濟損失。

中壓配電網在系統發生單相接地時，需要在解決弧光接地的同時，還需要快速準確的選出故障饋線并將故障線路隔離，由于消弧線圈不補償5次諧波電流，因而理論上5次諧波選線是比較好的選擇，但實際系統中5次諧波的量很小，測量的精度和線性準確性均難以保證；利用注入信號進行選線，由于故障接地電流對注入信號的干擾較大，接地電弧的變化和測量精度的影響，誤選和錯選時有發生；中壓電力網多數采用中性點諧振接地運行方式，單相接地選線已經成為諧振接地的能否被廣泛應用的關鍵，目前的做法在發生單相接地時，采用消弧線圈在高壓側短時并聯電阻選線，這樣可以避免上述選線不準帶來的負面影響，同時帶來接地電流過大及與零序保護配合的問題。接地電流過大會帶來以下問題：當電纜一處接地時，電弧有可能燒毀同一電纜溝內的其他相鄰電纜，擴大事故，造成火燒連營，由于電阻熱容量與電流的平方成正比，電流過大給電阻的制造困難，不但電阻的造價不菲，電阻箱的占地面積也較大。

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發明內容

本發明的目的在于克服現有消弧選線技術的不足，提供一種結構簡單、成本低、易維護的新型中壓配電系統綜合接地保護及選線裝置。

為實現上述目的，本發明采用了以下技術方案：一種新型中壓配電系統綜合接地保護及選線裝置，包括測控單元，其信號采集端口分別與用于采集被保護設備母線接地電容電流的電流互感器CT1、CT2的二次電流輸出端、用于采集被保護設備母線電壓的電壓互感器PT的二次電壓輸出端相連，其選線端口與多個饋線連接，其信號輸出端口分別與雙相晶閘管KP1、KP2、可控快速真空開關DLA、DLB、DLC相連，雙相晶閘管KP1、KP2通過消弧接地變壓器接被保護設備的三相母線，可控快速真空開關DLA、DLB、DLC接被保護設備的三相母線。

由上述技術方案可知，本發明通過測控單元實時采集被保護設備的母線電壓、電流信號，判斷是否發生接地故障，當配電系統發生單相弧光接地故障時，無論故障點在何處，在測控單元的診斷下，快速閉合故障相的可控快速真空開關，將故障相母線接地，迅速地將故障點電流轉移到裝置內，同時測控單元采集選線相關量進行選線，并投入消弧接地變壓器補償接地電容電流，減小故障點的接地電弧電流，使故障點電弧快速熄滅，同時減小了故障點的跨步電壓，防止事故發展，保障人身和設備的安全。本發明結構簡單、成本低、易維護。

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附圖說明

圖1為本發明的電氣原理圖；

圖2為本發明的工作流程圖。

具體實施方式

一種新型中壓配電系統綜合接地保護及選線裝置，包括測控單元1，其信號采集端口分別與用于采集被保護設備母線接地電容電流的電流互感器CT1、CT2的二次電流輸出端、用于采集被保護設備母線電壓的電壓互感器PT的二次電壓輸出端相連，其選線端口與多個饋線連接，其信號輸出端口分別與雙相晶閘管KP1、KP2、可控快速真空開關DLA、DLB、DLC相連，雙相晶閘管KP1、KP2通過消弧接地變壓器2接被保護設備的三相母線，可控快速真空開關DLA、DLB、DLC接被保護設備的三相母線，如圖1所示，所述的測控單元1采用32位高性能數字信號處理器DSP，故障處理速度極快，作為整個裝置的信號采集、測量、顯示、運算、通訊及執行的中心，測控單元1上還設有微機通訊接口，為數據傳輸創造了條件。