[實用新型]一種基于復合采樣的ZLB限流裝置

有效

• 申請號: 202022538363.4
• 申請日: 2020-11-04
• 公開（公告）號: CN213959748U
• 公開（公告）日: 2021-08-13
• 發明（設計）人: 余振;解曉峰;馬碧碧
• 申請（專利權）人: 安徽合凱電氣科技股份有限公司
• 主分類號: H02H9/02
• 分類號: H02H9/02;H02J3/01
• 代理公司: 合肥中博知信知識產權代理有限公司 34142
• 代理人: 管秋香

本實用新型屬于電力技術領域，具體涉及一種基于復合采樣的ZLB限流裝置，包括主控制器、電壓互感器、終端控制器和電流互感器，所述的主控制器與所述的終端控制器通過光纖連接，所述電壓互感器的低壓側將三相電壓接入所述主控制器；所述電流互感器的輸出側將單相電流接入所述終端控制器；當系統發生故障時，所述的主控制器可識別出電壓跌落，并發送光纖信號至終端控制器，所述的終端控制器在接收到光纖信號后，在20ms內識別出系統的電流是否超標，且在超標后發出分斷指令；本實用新型通過增加電壓啟動判斷條件，保證了ZLB限流裝置采樣的穩定性和可靠性，保障系統運行的安全可靠。

技術領域

本實用新型屬于電力技術領域，具體涉及一種基于復合采樣的ZLB限流裝置。

背景技術

眾所周知，電力系統發生短路故障時，短路電流一般為額定電流的十幾倍，這給變壓器、發電機、斷路器、輸電線路等電氣設備造成很大危害，而目前較為經濟實用的真空斷路器的開斷能力均在40KA以下，開斷時間需要幾十毫秒。隨著各類型用電企業的發展壯大，用電負荷大舉攀升，主變壓器容量也相應增大，各企業電網系統面臨短路電流已經接近和達到負載真空斷路器的大使用極限，負載側真空斷路器開斷容量不足、變壓器抗短路電流沖擊能力設計不足等問題，嚴重威脅著企業安全運行。

面臨越來越嚴重的短路電流超標問題，很多企業采用高阻抗變壓器限制系統短路電流，但變壓器加大阻抗沒有終解決限流深度問題，電動力減少甚微，還帶來了有功無功損耗、投資成本上升。

采用普通串聯限流電抗器也沒有從根本上解決限流深度問題(電抗率均在百分之十幾左右)，同時帶來了有功無功損耗、母線壓降、漏磁場等弊病，系統發生短路時由于限流深度不夠，不能有效的保護發電機、變壓器等主要電氣設備，在巨大的短路電流沖擊下產生繞組變形而損壞，災難性事故發生。

目前市場上使用的爆炸型大容量高速開斷裝置和電抗器并聯運行，雖然解決了電抗器有功無功損耗、電壓降、漏磁場問題，但是當發生短路故障后其一次元器件動作，電抗器投入工作并沒有解決限流深度問題。該類型裝置需要更換新的備件，方可重新投入運行。企業運行費用不僅增加，并且增加了安裝柜體的空間及電抗器裝置之間的母線連接，人為的設置了故障隱患點。

因而開發一種能快速、可靠的深度限制短路電流的電抗器，這不僅對電力系統安全、可靠的運行顯得十分重要，而且對降低電氣設備使用廠家的設備成本也有著十分重要的意義。

目前多數廠家的ZLB限流器通過羅克線圈，監視實用電流，當電流大于一定值后，高速開關分閘，判斷為故障電流后，限制短路電流，故障在2S消除后，合高速開關，高速開關一直處于分閘位置，則跳主變低壓側斷路器，此時，當高速開關的位置不可靠時，則存在誤分斷路器的風險。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現有技術中的不足，提供一種基于復合采樣的ZLB限流裝置，改進后的ZLB限流裝置通過復合采樣策略作為判據來分合斷路器，確保系統運行的安全可靠。

為了實現上述目的，本實用新型采用以下技術方案予以實現：

一種基于復合采樣的ZLB限流裝置，包括主控制器、電壓互感器、終端控制器和電流互感器，所述的主控制器與所述的終端控制器通過光纖連接，

所述電壓互感器的低壓側將三相電壓接入所述主控制器；

所述電流互感器的輸出側將單相電流接入所述終端控制器；

當系統發生故障時，所述的主控制器可識別出電壓跌落，并發送光纖信號至終端控制器，所述的終端控制器在接收到光纖信號后，識別出系統的電流是否超標，且在超標后發出分斷指令。

優選地，所述的主控制器通過實時監測所述電壓互感器的輸出信號，使用快速算法識別出電壓幅值減小的跌落故障，然后通過光纖發送啟動信號至所述的終端控制器；