[實(shí)用新型]用于PLC技術(shù)的短路電流限流裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220126703.5
• 申請日: 2012-03-29
• 公開（公告）號(hào): CN202550513U
• 公開（公告）日: 2012-11-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 沈冰;曾平;鮑偉
• 申請（專利權(quán)）人: 上海市電力公司;華東電力試驗(yàn)研究院有限公司
• 主分類號(hào): H02H9/02
• 分類號(hào): H02H9/02;H02H9/06
• 代理公司: 上海三和萬國知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 31230
• 代理人: 張民華

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及電力技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種保護(hù)裝置。

背景技術(shù)

近年來，隨著我國用電負(fù)荷的持續(xù)增長，裝機(jī)容量劇增，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)不斷加強(qiáng)，部分負(fù)荷中心電網(wǎng)短路電流超標(biāo)問題日益嚴(yán)重，危及電網(wǎng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性，已經(jīng)成為大電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行所關(guān)注的主要問題之一。目前，短路電流超標(biāo)問題在華東電網(wǎng)尤為突出。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于PLC技術(shù)的短路電流限流裝置，以解決上述技術(shù)問題。

本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問題可以采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

用于PLC技術(shù)的短路電流限流裝置，包括一位于變電所母線出線側(cè)的限流電抗器，其特征在于，所述限流電抗器串聯(lián)一電容器組，所述限流電抗器的兩端并聯(lián)一防止限流電抗器過壓的金屬氧化物避雷器，所述電容器組的兩端并聯(lián)至少兩個(gè)金屬氧化物限壓器；

所述限流電抗器的兩端還并聯(lián)一電容器；對限流電抗器形成一個(gè)旁路放電回路。

所述電容器組包括至少四個(gè)電容器，至少四個(gè)電容器中的兩個(gè)電容器串聯(lián)后與另兩個(gè)串聯(lián)連接的電容器并聯(lián)。

金屬氧化物避雷器起到保護(hù)限流電抗器的作用，如在雷電波入侵或操作過程中在限流電抗器兩端產(chǎn)生過電壓時(shí)。

還包括第一隔離開關(guān)，所述限流電抗器通過所述第一隔離開關(guān)連接變電所母線的出線側(cè)。所述第一隔離開關(guān)的一端與變電所母線的出線側(cè)連接，所述第一隔離開關(guān)的另一端上連接一接地開關(guān)。

還包括第二隔離開關(guān)，所述電容器組通過一節(jié)點(diǎn)連接所述第二隔離開關(guān)的一端，所述節(jié)點(diǎn)處連接另一接地開關(guān)。

還包括復(fù)數(shù)個(gè)電流互感器，復(fù)數(shù)個(gè)電流互感器的一次側(cè)串聯(lián)在電路中，復(fù)數(shù)個(gè)電流互感器的信號(hào)輸出端連接主控制計(jì)算機(jī)。主控制計(jì)算機(jī)判斷被測電流是否超過設(shè)定值或電流上升速率大于設(shè)定值。主控制計(jì)算機(jī)設(shè)有控制信號(hào)輸出端口。

還包括一阻尼回路，所述阻尼回路和一旁路斷路器(BCB)串聯(lián)后并聯(lián)在所述電容器組的兩端。正常運(yùn)行時(shí)，旁路斷路器分閘。

所述旁路斷路器的兩端還并聯(lián)有一晶閘管，所述晶閘管采用復(fù)數(shù)個(gè)兩兩反并聯(lián)的晶閘管閥組件串聯(lián)而成的晶閘管，晶閘管閥組件采用正反兩個(gè)反并聯(lián)的晶閘管閥元件組成。保證在電流正向及反向情況下都能提供導(dǎo)通通道。所述晶閘管設(shè)有一控制信號(hào)輸入端，控制信號(hào)輸入端連接主控制計(jì)算機(jī)的控制信號(hào)輸出端口。

所述晶閘管的兩端還并聯(lián)有火花間隙裝置(GAP)，所述火花間隙裝置采用至少兩個(gè)間隙串聯(lián)而成的所述火花間隙裝置，一間隙采用可控間隙，另一個(gè)間隙采用不可控間隙。可控間隙設(shè)有一控制信號(hào)輸入端，控制信號(hào)輸入端連接主控制計(jì)算機(jī)的控制信號(hào)輸出端口。

所述火花間隙裝置擊穿要求兩端有一定電壓，因此如果所述晶閘管導(dǎo)通(或所述旁路斷路器合上)，所述電容器組兩端電壓降低，則所述火花間隙裝置不會(huì)動(dòng)作。本實(shí)用新型通過主控制計(jì)算機(jī)發(fā)送控制信號(hào)，經(jīng)過一個(gè)脈沖變壓器主動(dòng)將可控間隙擊穿，使得整個(gè)所述火花間隙裝置擊穿電壓下降，帶動(dòng)主間隙擊穿，完成整個(gè)所述火花間隙裝置可控?fù)舸┑墓δ堋Ｋ龌鸹ㄩg隙裝置作為所述晶閘管的后備保護(hù)設(shè)備。

正常運(yùn)行時(shí)，所述限流電抗器和所述電容器組形成串聯(lián)諧振，對系統(tǒng)運(yùn)行沒有影響。所述旁路斷路器分閘。所述晶閘管和所述火花間隙裝置處于關(guān)斷狀態(tài)，所述限流電抗器與所述電容器組發(fā)生串聯(lián)諧振，等效工頻阻抗接近于零。對系統(tǒng)的潮流分布沒有影響，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障，流過諧振回路的電流超過設(shè)定值(線路過電流保護(hù)動(dòng)作)，或電流超過一定值且電流上升速率大于設(shè)定值時(shí)(線路電流斜率保護(hù)動(dòng)作)，主控制計(jì)算機(jī)判斷為系統(tǒng)發(fā)生故障，發(fā)出命令觸發(fā)所述晶閘管導(dǎo)通，同時(shí)發(fā)出命令觸發(fā)火花間歇9以及合上所述旁路斷路器。其后果即是將所述電容器組短路，F(xiàn)CL對外呈現(xiàn)純電抗特性，起到限制電流的作用。

經(jīng)過計(jì)算發(fā)現(xiàn)，當(dāng)電容器組被旁路，整個(gè)線路呈現(xiàn)電感特性時(shí)，此時(shí)線路保護(hù)跳開線路兩端旁路斷路器時(shí)，切斷限流電抗器電流產(chǎn)生的暫態(tài)電壓要大于旁路斷路器的暫態(tài)恢復(fù)電壓(TRV)，即會(huì)造成旁路斷路器不能開斷電流而重燃。增設(shè)了一個(gè)并聯(lián)電容器，對限流電抗器形成一個(gè)旁路放電回路，解決了這個(gè)問題。

還包括一旁路刀閘，所述旁路刀閘與依次連接的所述第一隔離開關(guān)、所述限流電抗器、所述電容器組、所述第二隔離開關(guān)并聯(lián)。

有益效果：由于采用上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型可避免對電網(wǎng)主網(wǎng)架的改變，有效抑制電網(wǎng)短路電流，降低和避免由于短路電流超標(biāo)引起的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)調(diào)整、設(shè)備更換帶來的投資成本，實(shí)現(xiàn)正確響應(yīng)、快速抑制故障電流升高。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的電路示意圖。