[发明专利]配电网消弧线圈与配电变压器一体化分布式补偿装置

说明书

本发明公开了一种配电网消弧线圈与配电变压器一体化分布式补偿装置，其包括，高压侧绕组、低压侧绕组、消弧线圈和内置中性点；所述高压侧绕组采用Z型接线方式，所述内置中性点经导线连接消弧线圈。所述补偿装置采用集消弧线圈与配电变压器一体化分布式补偿方式，解决了配电网消弧线圈补偿容量不足所致设备闲置和无法投运等问题，规避了现有变配电所补偿方式的技术瓶颈，充分发挥了分布式补偿的灵活性。同时，该装置缩减了设备制造成本、减小了设备体积，降低了配电线路柱上安装空间的要求，大大减轻了设备运行维护工作的强度。

技术领域

本发明属于电力系统配电网技术领域，具体涉及配电网消弧线圈与配电变压器一体化分布式补偿装置。

背景技术

配电网是从输电网接受电能，再分配给电力用户的电力网。35kV、66kV和110kV电压等级的配电为高压配电网，10kV和20kV(我国部分地区存在部分)为中压配电网，0.4kV为低压配电网。一般而言，配电网的中性点接地方式主要分为不接地、经电阻接地和经消弧线圈接地三种方式。其中，经消弧线圈接地方式的原理是，在变配电所配电变压器中性点与大地之间接入消弧线圈，系统发生不对称短路时，利用消弧线圈的感性电流来抵消配电网系统的容性电流，从而实现抑制入地电容电流过大的问题。配电网采用过补偿方式，要求消弧线圈补偿的感性电流大于入地容性电流的1.35倍。

《电力工程电气设计手册：电气一次部分》规定：在不接地系统中当单相接地故障电容电流不超过10A时，应采用不接地方式。3kV～10kV不直接连接发电机的系统和35kV、66kV系统，当单相接地故障电容电流超过10A，应采用消弧线圈接地方式。然而，随着配电网的发展和改造，城区配电网10kV和35kV系统所使用的电力电缆越来越多。电力电缆的大面积使用，导致配电网系统的电容电流大幅度增长，有的地区甚至超过了200A、远远大于设计规程规定的10A。该现状使得采用消弧线圈接地的配电网系统原配置的消弧线圈容量不足，加之简单增加消弧线圈容量会面临调节范围不足、开关档位限制等配合困难，进而迫使配电网大量消弧线圈的退出使用，消弧线圈补偿优势得不到利用的同时，还造成了补偿资源闲置和浪费。

发明内容

鉴于现有技术的不足，本发明要解决的技术问题是：拓展当前电力行业消弧线圈分布式补偿的理念，采用消弧线圈与配电变压器一体化分布式补偿(简称补偿装置)的新方法，解决现有配电网消弧线圈补偿容量不足所致设备闲置和无法投运等问题，有效提高配电网的供电可靠性。

本发明的具体技术方案是，一种配电网消弧线圈与配电变压器一体化分布式补偿装置，将配电线路杆塔柱上配电变压器与消弧线圈一体集成，所述装置包括，高压侧绕组、低压侧绕组、消弧线圈和内置中性点，所述高压侧绕组采用Z型接线方式，所述内置中性点经导线连接消弧线圈。

进一步，所述高压侧绕组的Z型连接方式带载消弧线圈的能力为其自身容量的90％-100％。

进一步，所述补偿装置安装在配电线路杆塔柱上，配置有固定安装的连接件。

进一步，所述补偿装置带有金属外壳，外壳引出接地端子。

进一步，所述补偿装置还配置有高压侧套管、低压侧套管。

进一步，所述高压侧绕组是三相绕组。

进一步，所述低压侧绕组为三相四线制。

进一步，所述消弧线圈尾端引出接地端子。