武新宇,马艳国网滁州供电公司
一起新投消弧线圈控制装置异常的处理
武新宇,马艳
国网滁州供电公司
摘要:随着电网运行指标的要求日益提高,以及配电网中电力电缆的迅速增多,对消弧线圈的选型就愈加重要。根据一起新上消弧线圈控制装置故障的处理,阐述了处理方法及过程,找到了产生该设备发故障信号的根本原因,并提出了相应的对策。
关键词:消弧线圈;电容电流;控制器;档位;故障;处理
随着国民经济的不断发展和电力系统的不断完善,电力系统的安全运行及供电的可靠性已显得越来越重要。由于配电网中的电力电缆迅速增多,致使配电网接地电容电流增高。当发生单相金属接地时,电弧很难熄灭,会引起电弧接地过电压,最终影响供电的可靠性。采用自动跟踪补偿消弧线圈装置,配合可靠的自动选线装置是解决该问题的一项有效的措施。
2016年3月1日,滁州地区某110kV变电站10kV消弧线圈启动送电。由于该站位于经济开发区内,是该地区的一个重要电源点,随着该地区电力供求不断增长,截至2015年6月,站内10kV母线上16条出线柜已全部上满,但该10kVⅡ段母线上所有出线均在满负荷运行。由于所有的10kV线路均是全电缆出线,系统对地电容电流非常的大,需要加装消弧线圈自动调谐控制装置。
正常运行后,将该消弧线圈控制装置内部控制方式设置为“自动”模式,待自动调档结束后,发现该控制装置故障灯亮,装置面板报“容量不适”故障。现场测量从消弧线圈本体压变送至消弧线圈装置内部的中性点电压值为0.1V左右,在该数量级情况下,装置内部进行计算补偿不准确。先将控制装置内部控制方式设置为“手动11档”模式,报警灯消除,待厂家到现场查明情况后再行解决。
该消弧线圈自动控制装置采用山东泰开电力电子有限公司生产的TK-XH型消弧线圈自动调谐及接地选线成套装置,用于66KV及以下的电网系统。其控制器采用嵌入式控制系统,自动检测、识别电网的运行状态。在电网正常运行时,通过对中性点位移电压进行实时跟踪测量,准确计算电网对地电容电流,根据系统需求进行补偿。在发生单相接地时实现快速、合理的补偿,从而保障系统的安全运行。其测量方式为实时计算方式,补偿方式采用过补偿。
2016年3月4日,该厂家人员到达现场,将消弧线圈接地变开关由运行转检修后,对控制装置进行了全面检查。
首先对消弧线圈本体内部不平衡电压进行了调整。并再次对该消弧线圈本体内压变及调档进行了试验,该试验验证了消弧线圈本体装置及二次接线都没有问题,随即对消弧线圈进行送电。运行正常后,查看装置面板显示中性点电压为0.75V左右,该数量级满足计算补偿要求。但将装置设置为“自动”模式时,装置自动调档到17档,消弧线圈控制装置内部仍报“容量不适”故障。查看装置发现,电容电流达到了121A左右,而该装置最高17档只能补偿104A的电流,因此消弧线圈对于该母线仍处于“欠补”状态。(见图1)
厂家技术人员随即对该消弧线圈17个档位分别进行了手动调档,并将各个档位的中性点电压、中性点电流、电容电流及残流数值进行了记录和比对,发现中性点电压、中性点电流数值均有不断上升的趋势,电容电流数值变化不大,只有残流数值以10A以内进行下降,随后将1~17档位显示的所有数据发回该厂家研发处进行分析,得知该消弧线圈选型不正确,无法补偿近121A左右的电容电流,因此发“容量不适”故障。
图1 消弧线圈控制器故障截图
针对上诉存在的问题,经过与该厂家沟通协商,提出以下方案:
(1)将该消弧线圈本体及控制器进行升级改造,选用25档能够补偿电容电流为160A类型的消弧线圈。
(2)在10kVⅠ段母线系统上再增加一套消弧线圈控制装置,同时该10kV两段母线需在“分列”运行状态。
选择容量合适的消弧线圈对系统单相接地电容电流进行补偿,避免单相接地电容电流对电网、设备和人身带来的危害,对提高城市电网的安全性和稳定性都有着重要的作用。随着电网的不断发展,消弧线圈在规划设计选型阶段,一定要选择与电网参数相匹配的的容量,同时也要考虑以后的不断增容改造问题,这样的消弧线圈才能真正发挥作用,实现对电网的保护。
参考文献:
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[2]杜凌艳,王刚.浅析消弧线圈容量的选择[J].山东工业技术,2013(12):69-69
[3]郭有强,刘海峰.一起变电站消弧线圈大容量改造方案分析[J].供用电,2015(4):72-74
[4]TK型自动补偿消弧线圈成套装置安装使用说明书[Z].山东泰开电力电子有限公司,2014.6
作者简介:
武新宇(1982-),男,硕士,高级工,主要从事继电保护检修工作;
马艳(1969-),女,本科,高级工程师,主要从事继电保护检修和管理工作。