[发明专利]一种新型中压配电系统综合接地保护及选线装置

说明书

 

技术领域

本发明涉及中压配电系统领域，尤其是一种新型中压配电系统综合接地保护及选线装置。

 

背景技术

我国中压配电网大多采用中性点不直接接地的运行方式，相继研制出各种自动调谐补偿消弧线圈、消弧消谐柜和中性点接地电阻装置，消弧线圈只能补偿故障时的工频电容电流，对高频电容电流起不到补偿作用，无法有效的消除间歇性弧光接地过电压的；消弧消谐柜不仅在母线接地与断开瞬间造成对系统的冲击，引起的单相间隙性弧光接地可能再次发生，特别是在接地故障消除后，断开故障相真空开关瞬间产生的瞬态过电压使得在由绝缘下降引起的单相接地，发展成为相间及三相短路的事故；中性点经小电阻接地扩大了单相接地时的故障电流，加剧了故障点的烧伤，牺牲了对用户供电的可靠性，对于用电企业，被迫停电将会造成巨大的经济损失。

中压配电网在系统发生单相接地时，需要在解决弧光接地的同时，还需要快速准确的选出故障馈线并将故障线路隔离，由于消弧线圈不补偿5次谐波电流，因而理论上5次谐波选线是比较好的选择，但实际系统中5次谐波的量很小，测量的精度和线性准确性均难以保证；利用注入信号进行选线，由于故障接地电流对注入信号的干扰较大，接地电弧的变化和测量精度的影响，误选和错选时有发生；中压电力网多数采用中性点谐振接地运行方式，单相接地选线已经成为谐振接地的能否被广泛应用的关键，目前的做法在发生单相接地时，采用消弧线圈在高压侧短时并联电阻选线，这样可以避免上述选线不准带来的负面影响，同时带来接地电流过大及与零序保护配合的问题。接地电流过大会带来以下问题：当电缆一处接地时，电弧有可能烧毁同一电缆沟内的其他相邻电缆，扩大事故，造成火烧连营，由于电阻热容量与电流的平方成正比，电流过大给电阻的制造困难，不但电阻的造价不菲，电阻箱的占地面积也较大。

 

发明内容

本发明的目的在于克服现有消弧选线技术的不足，提供一种结构简单、成本低、易维护的新型中压配电系统综合接地保护及选线装置。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种新型中压配电系统综合接地保护及选线装置，包括测控单元，其信号采集端口分别与用于采集被保护设备母线接地电容电流的电流互感器CT1、CT2的二次电流输出端、用于采集被保护设备母线电压的电压互感器PT的二次电压输出端相连，其选线端口与多个馈线连接，其信号输出端口分别与双相晶闸管KP1、KP2、可控快速真空开关DLA、DLB、DLC相连，双相晶闸管KP1、KP2通过消弧接地变压器接被保护设备的三相母线，可控快速真空开关DLA、DLB、DLC接被保护设备的三相母线。

由上述技术方案可知，本发明通过测控单元实时采集被保护设备的母线电压、电流信号，判断是否发生接地故障，当配电系统发生单相弧光接地故障时，无论故障点在何处，在测控单元的诊断下，快速闭合故障相的可控快速真空开关，将故障相母线接地，迅速地将故障点电流转移到装置内，同时测控单元采集选线相关量进行选线，并投入消弧接地变压器补偿接地电容电流，减小故障点的接地电弧电流，使故障点电弧快速熄灭，同时减小了故障点的跨步电压，防止事故发展，保障人身和设备的安全。本发明结构简单、成本低、易维护。

 

附图说明

图1为本发明的电气原理图；

图2为本发明的工作流程图。

具体实施方式

一种新型中压配电系统综合接地保护及选线装置，包括测控单元1，其信号采集端口分别与用于采集被保护设备母线接地电容电流的电流互感器CT1、CT2的二次电流输出端、用于采集被保护设备母线电压的电压互感器PT的二次电压输出端相连，其选线端口与多个馈线连接，其信号输出端口分别与双相晶闸管KP1、KP2、可控快速真空开关DLA、DLB、DLC相连，双相晶闸管KP1、KP2通过消弧接地变压器2接被保护设备的三相母线，可控快速真空开关DLA、DLB、DLC接被保护设备的三相母线，如图1所示，所述的测控单元1采用32位高性能数字信号处理器DSP，故障处理速度极快，作为整个装置的信号采集、测量、显示、运算、通讯及执行的中心，测控单元1上还设有微机通讯接口，为数据传输创造了条件。