單相接地故障監測管理系統

日期:2020-10-19 / 人氣: / 來源:未知

一、概述
我國城市電網及廠礦企業的中壓系統主要采用經消弧線圈接地或中性點不接地的運行方式,這種運行方式的系統統稱為小電流接地系統。這種系統供電可靠性比較高當系統發生單相接地時仍可帶故障運行一段時間。但對于以電力電纜為主的配電系統應及早的切除故障線路,由于電力電纜絕緣為有機固體材料一旦發生絕緣擊穿事故很難自行恢復,如果接地電弧不能及時熄滅,就會迅速發展為相間短路,引起線路跳閘,供電中斷,給供用電設備造成極大的危害。
小電流接地系統提高了中壓系統供電的可靠性,另一方面也給系統帶來了一些問題。主要是單相接地時引起的弧光過電壓及諧振過電壓,特別是較高倍數的間歇性弧光接地過電壓,如不能及時消除可能造成避雷器熱崩潰、電纜絕緣擊穿、電壓互感器損壞,絕緣閃絡等事故。這些問題如果不能有效解決,用戶就會在用電可靠性和運行安全性兩者間進行取舍,也就是中性點接地方式的選擇。多年的運行經驗表明,在中壓系統選擇有效的接地方式會顯著降低用電的可靠性,因此保持中性點非有效接地方式高供電可靠性的同時解決這種接地方式帶來的問題是近年來中壓系統的一個主要研究方向。解決這一問題的關鍵在于怎樣快速準確的查找出故障線路和有效的后續處理,在準確確定故障線路的基礎上根據故障線路負載的重要性以及故障的性質來靈活有效的確定故障的處理形式,形成系統解決方案。
小電流接地選線裝置選線方式往往受到接地點阻抗變化、零序電流信號弱、電磁干擾強等各種因素的干擾,難以快速、準確的選出故障線路,選線準確率較低。
小電流接地系統單相接地故障的處理方法有消弧線圈補償法和觸點消弧法,這兩種故障處理方法各有所長消弧線圈補償法適用于臨時性接地故障,觸點消弧法適用處理永久性單相接地故障,如電纜內部出現單相對地絕緣擊穿時,消弧線圈補償系統電容電流流過故障點,當電弧熄滅后故障相電壓恢復時被破壞的電纜絕緣層相地絕緣不能恢復,會被再次擊穿。這樣重復擊穿不斷向故障點注入能量,逐步破壞故障點附近相間絕緣,最后可能導致電纜相間短路,造成事故擴大化。當系統發生臨時性單相接地故障時,單獨采用觸點消弧法則會給系統造成一個人為接地點,將可以消除的臨時性接地故障轉變成一個永久故障,顯然這也不是一個正確的選擇。
針對6~35kV中性點非有效接地系統的這些問題,STXJD單相接地故障管理系統結合兩種消弧方式的優點很好的解決單相接地故障選線的問題,并提供靈活、快速、有效的故障處理方式,即保持了原有不接地系統的高供電可靠性,同時解決了弧光接地過電壓帶來的電氣設備運行的安全性問題。
二、主要功能
◆ 接地故障選線;
◆ 接地故障處理;
   瞬時性接地故障:消弧線圈法
   永久性接地故障:觸點消弧法(穩定電壓、持續供電2h以上)
                   非重要負荷(切除故障線路、保證電網安全)
◆ 接地故障報警及記錄;
◆ 標準RS485通訊接口方便與后臺通訊,滿足無人值班變電站需求。
 
三、工作原理
在中性點非有效接地系統中,通過接地變壓器引出一個中性點,該中性點經過高壓真空接觸器串聯隨調式電阻接地,系統正常運行時,真空接觸器不動作,當系統某條回路發生單相接地故障時接地變壓器中性點電壓升高,控制器檢測到接地信號,并觸發接觸器動作,零序回路將流過一個可控的零序電流,該零序電流通過故障線路,故障線路選線信號采集單元檢測到選線信號后自動判斷故障線路名稱、故障類型及故障時間,并具有跳開故障線路的功能。選線完成后可根據單相接地故障的性質采用不同的工作方式,讓消弧線圈和觸點消弧互相配合消除弧光故障,內置大容量限壓器吸收由于接地故障引起的弧光接地過電壓,維護系統的安全運行。
 
四、產品特點
 ◆ 配置專用抗諧振電壓互感器可有效保證在各種工況運行情況下電壓互感器及高壓熔斷器安全運行;
◆ 配置大容量限壓器可將過電壓峰值減少20%;
◆ 接地選線準確率可達99%,具有故障線路跳閘功能(選配);
◆ 補償速度快可在5ms完成補償,且調節范圍廣,可在0~100%額定電流全范圍調節;
◆ 采用液晶屏顯示,系統電壓監測,故障記錄,參數查看,參數設置更方便直觀,具有故障聲光報警功能;
◆ 根據單相接地故障的性質采用不同的工作方式,讓消弧線圈和觸點消弧互相配合,互相保護,有效消除弧光過電壓;
◆ 標準RS485通訊接口方便與后臺通訊,滿足無人值班變電站需求。
 
 
 
 
五、產品型號

X-接地故障選線功能
J-系統電壓監測功能
G-單相接地故障處理功能
額定電壓(kV):6、10、35
電容電流(A):20、30、40、50、60、70、80、90、100…
 
六、適用范圍
 本監測系統適用于6~35KV中性點不接地系統、中性點經消弧線圈接地的電力系統。
七、工作環境
◆海拔高度不超過1000米(高原型需注明);
◆運行環境溫度-25℃~+45℃,相對濕度不超過90%;
◆周圍無有害氣體,無易燃爆炸物品;
◆環境無導電灰塵及劇烈震動的場所。
八、一次系統圖



作者:官網


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