[发明专利]一种电容器用串联双断口真空断路器控制方法及装置

说明书

本申请提供一种电容器用串联双断口真空断路器控制方法及装置，所述方法步骤包括使用控制电闸，应用非同步开合方法控制两个真空灭弧室，闭合控制电闸，控制真空灭弧室VI1先动作，使真空灭弧室VI2的触头承受高频涌流的烧蚀；打开控制电闸，控制真空灭弧室VI1先动作，开断短路故障电流。本申请提供的电容器用串联双断口真空断路器的两个断口可以进行不同步操作，真空断路器VI1的灭弧室具有很强的开断短路电流的能力，真空断路器的VI2灭弧室具有很强的抗高频涌流烧蚀的能力，基于上述用于投切电容器组的串联双断口真空断路器及非同步合分的控制策略，本申请的抗烧蚀能力大大提高，开断串联双断口的整体绝缘强度也得以提高，保证了断路器的开断能力。

技术领域

本申请涉及真空断路器技术领域，尤其涉及一种电容器用串联双断口真空断路器控制方法及装置。

背景技术

在我国，中、低压配电网普遍通过采用并联电容器组的方式来实现对系统的无功补偿和电压控制。近年来，随着我国经济的快速发展，电力需求量和电网结构复杂性也随之不断增加，使得系统负荷时常变化。此时，就要求配电网根据电网负荷变化及时改变并联补偿电容器的电容投入量，因此配电网并联电容器的投切操作日趋频繁，有时每日均需要进行多次投切操作来维持系统电压的稳定。

合闸涌流和分闸过电压是随机投切过程中影响电容器组可靠运行的两大主要危害因素，真空断路器投切并联电容器时常发生电容器损坏、断路器炸裂等事故。

为了解决上述问题，研究人员研制出了更加可靠的投切技术，即选相控制合(分)闸技术，这种方法可大大降低电容器组投入时的涌流以及切除时的重燃概率，比合闸电阻和串联电抗器等抑制涌流与过电压的措施更加经济有效。段雄英等人研究了相控断路器的控制策略和影响控制效果的因素，在此基础上开发了一种应用于中压领域的永磁操动机构相控真空断路器，并进行了模拟试验。Kohyama等人基于介质强度降低率和断路器合闸的机械分散性，提出了一种用于计算超高压相控断路器合闸过电压最大值和最小值的计算方法，理论计算值与实验室测试基本一致。Brunke等人提出了3种抑制变压器合闸涌流的控制策略，并通过仿真和实验室试验分别验证了这3种方法的有效性。

虽然研究人员对相控技术做了很多的研究，但对于多断口串联真空断路器的非同步合分技术研究甚少，即目前行业中常见的双断口真空断路器，两个真空灭弧室同步合、分操作，两个串联真空灭弧室都经受高频涌流预击穿电弧烧蚀，因此两个真空灭弧室的触头都会受到破坏，在这种情况下串联双断口的绝缘强度大幅度降低。

发明内容

本申请提供了一种电容器用串联双断口真空断路器控制方法及装置，以解决虽然研究人员对相控技术做了很多的研究，但对于多断口串联真空断路器的非同步合分技术研究甚少，即目前行业中常见的双断口真空断路器，两个真空灭弧室同步合、分操作，两个串联真空灭弧室都经受高频涌流预击穿电弧烧蚀，因此两个真空灭弧室的触头都会受到破坏，在这种情况下串联双断口的绝缘强度大幅度降低的问题。

一方面，本申请提供一种电容器用串联双断口真空断路器控制方法，其步骤如下：

使用控制电闸，应用非同步开合方法控制两个真空灭弧室，所述使用方法包括：

闭合控制电闸，控制真空灭弧室VI1先动作，使真空灭弧室VI2的触头承受高频涌流的烧蚀；

打开控制电闸，控制真空灭弧室VI1先动作，开断短路故障电流。

可选的，所述真空断路器控制方法的动作时序特征包括：

闭合控制电闸，进行关合操作，两个串联真空断口的合闸时间存在一个时间间隔ΔTc；

真空灭弧室VI1在T1时刻合闸，真空灭弧室VI2在T2时刻关合；

真空灭弧室VI1实现无电流关合，高频涌流预击穿电弧只在真空灭弧室VI2上产生，只有真空灭弧室VI2内的触头表面被破坏；