[发明专利]一种磁控式并联电抗器励磁绕组套管闪络检测方法及电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种继电保护检测方法及电路，特别是关于一种磁控式并联电抗器励磁绕组套管闪络检测方法及电路。

背景技术

在超高压、特高压电网中，可控电抗器可有效解决限制过电压和无功补偿之间的矛盾，是超高压、特高压电网不可缺少的技术手段，具有广阔的应用前景。磁控式并联电抗器通过改变直流励磁电流的大小，改变铁心的磁饱和程度，从而可连续平稳快速调整其电抗值，因而具有非常优越的控制性能。但由于磁控式并联电抗器属于高阻抗变压器型，短路阻抗很大(可以设计达到或接近100％)，且励磁绕组短路情况属于磁控式并联电抗器的工况之一，在励磁绕组套管因过电压发生对地闪络、绝缘损坏的情况下，不易通过常规手段检测到故障，因而无法有效地对电抗器提供可靠的保护，成为磁控式并联电抗器推广应用的一个难题。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提出一种用于磁控式并联电抗器励磁绕组套管闪络检测方法及电流。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种磁控式并联电抗器励磁绕组套管闪络检测方法，其包括以下步骤：1)在磁控式并联电抗器过电压保护回路中点接地处安装电流传感元件；2)当所述电流传感元件没有检测到电流时，判断为正常；3)当所述电流传感元件检测到电流时，判断为励磁绕组套管发生了对地闪络故障。

所述步骤1)中的过电压保护回路是指在并联连接在三相桥式全控整流器和MCSR励磁绕组之间的串联连接的直流母线接触器支路、串联连接的晶闸管控制吸收电阻支路和串联连接的氧化锌避雷器支路；所述回路中点是指直流母线接触器、晶闸管控制吸收电阻和氧化锌避雷器的中间连接点。

所述电流传感元件为电流互感器、分流器和霍耳传感器中的一种。

一种实现上述方法的磁控式并联电抗器励磁绕组套管闪络检测电路，其特征在于：在由串联连接的直流母线接触器支路、串联连接的晶闸管控制吸收电阻支路和串联连接的氧化锌避雷器支路组成的回路中，将所述三个支路并联连接在三相桥式全控整流器和MCSR励磁绕组之间，且将直流母线接触器、晶闸管控制吸收电阻和氧化锌避雷器的中点相连后接地，在所述接地处连接一电流传感元件。

所述电流传感元件为电流互感器、分流器和霍耳传感器中的一种。

本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：由于本发明利用了电路并联支路内阻抗的不同，通过两接地点构成回路，巧妙地提取故障特征，无论在励磁绕组套管任何地方发生闪络，都可以在过电压保护回路中点接地处检测到故障电流，解决了磁控式并联电抗器励磁绕组套管对地闪络检测的问题，而且配置简单，且接地处绝缘水平要求低，检测成本低，对磁控式并联电抗器励磁绕组的保护乃至磁控式并联电抗器产业化发展有重大意义。

附图说明

图1是磁控式并联电抗器的一次电气接线示意图

图2是本发明对地闪络检测的原理示意图

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。

如图1所示，磁控式并联电抗器铁心结构特殊，为单相四柱式结构，每个心柱上同轴绕有一次绕组(即网侧绕组)和二次绕组(即励磁绕组)；磁控式并联电抗器接线方式特殊，网侧绕组采用星形连接方式接入电网，励磁绕组每个分支三角形连接后，两个开口三角反并联，然后再与直流励磁支路相连。如图1所示，L_A1、L_B1、L_C1、L_A2、L_B2、L_C2分别为每个单相电抗器的网侧分支绕组，L_a1、L_b1、L_c1、L_a2、L_b2、L_c2分别为每个单相电抗器的励磁分支绕组，B_a1、B_b1、B_c1和B_a2、B_b2、B_c2分别为并联在励磁绕组上的三相旁路断路器，ZD为三相可控硅整流器，L_n为中性点小电抗。网侧绕组采用星形联结方式接入电网，中性点经小电抗器接地。励磁绕组为三角形联结，两个开口三角反并联后与直流励磁支路相连。磁控式并联电抗器的励磁绕组套管为励磁绕组引线从油箱内穿过油箱盖的绝缘保护套管，是可控并联电抗器的载流元件，起到固定可控并联电抗器励磁绕组引线、并使引线对地绝缘的作用。