[实用新型]一种主动干预型接地消弧装置

说明书

本实用新型公开了一种主动干预型接地消弧装置，包括：分相接地开关、隔离开关、零序电流互感器、低励磁阻抗变压器和中央控制系统；该装置以中央控制系统为核心，数据实时采集，计算安装处母线电压，并通过相、线电压、零序电压的变化和接地电流的变化，识别系统有无接地的相别。当系统某一相发生接地时，中央控制系统准确快速开出相应分相接地开关的分相开关合闸指令，开关合闸后，将接地相与接地网100％的连接起来，让接地相与大地强迫等电位，转移接地故障点处的接地电流，使接地故障点处的电流趋于零，电弧不能维持而熄灭，从而对人身感电、设备内部接地及接地故障引发的相间短路和过电压等情况起到保护作用。

技术领域

本实用新型属于电力系统技术领域，特别涉及一种主动干预型接地消弧装置。

背景技术

随着国民经济的不断发展伴随着人们对物质的需求也跟着不断提高，同时对能源的供应要求也越来越严格。目前，我国的能源供应主要以电能为主，保证供电可靠性对国民的发展至关重要。因此快速有效的解决电力传输过程中可能发生的故障是保证系统安全运行的前提。

在我国东北地区大多数66kV系统采用中性点不接地方式，这种方式的最大优点是当系统发生单相接地时，系统电压仍然保持平衡，系统可安全运行2 个小时，故可大大提高供电可靠性。但接地故障点处仍然存在安全隐患，例如形成跨步电压，火灾等。

目前来说我国66kV系统只要系统容流大于10A大多采用中性点经消弧线圈接地的方式。这种方式利用感性电流和容性电流的相位方向相反的特性来补偿系统的电容电流，使容流的幅值减小到10A以下从而达到熄弧的目的。但这种方式也存在许多不足之处,当变电站增加线路数量，相应的系统容流也会增大，这就要求消弧线圈的容量也要随之增加。众所周知，扩容消弧线圈无异于重新购买一台新的消弧线圈，但新装置只是适应于当下这个电力系统，如果该变电站继续扩容则还需重新购买，长此以往，这种方式肯定会带来不必要的开销。

另外，目前中性点经消弧线圈接地方式应用的越来越广泛，消弧线圈的电感电流补偿了电网的电容电流，使接地故障点处的残流减少，有利于接地电弧的熄灭；同时接地故障残流减少也限制了接地故障电流的破坏作用，有利于接地故障点绝缘强度的恢复。但中性点经消弧线圈接地方式存在如下问题：

1)消弧线圈采用过补偿方式运行，接地故障点处仍有残流，当发生人身感电事故时，仍然会对人体造成伤害；

2)消弧线圈仅能补偿电网对地基波电容电流中的无功分量，随着电网容量的增大、供电电压的升高、供电距离的延伸、电缆网络的增加，接地电流将进一步增大，即使消弧线圈达到全补偿，接地电流中的有功分量和谐波电流仍相当大，使接地电弧的熄灭带来很大的难度。

3)采用消弧线圈后零序电流的幅值和方向发生改变，接地回路和非接地回路零序电流方向相同，增加了接地选线的难度，降低了接地选线的准确度。

4)当系统发生不平衡时，消弧线圈会加剧系统不平衡度，造成系统虚幻接地。

因此，针对66kV中性点不接地系统当发生单相接地故障时，如何消除单向接地故障的安全隐患，保障电力系统的供电可靠运行，且解决上述消弧线圈容量受限以及上述缺陷的问题，成为同行从业人员亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种至少部分解决上述技术问题的66kV 主动干预型接地消弧装置，解决了在中性点不接地系统中，当系统电容电流大于10A的起弧条件时，通过装置的动作达到熄弧的问题；达到防止过电压，保护人身安全的目的。对比消弧线圈来说，也不会存在容量不够的问题。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：

一种主动干预型接地消弧装置，包括：分相接地开关、隔离开关、零序电流互感器、低励磁阻抗变压器和中央控制系统；