消弧线圈接地补偿系统优化研究Word格式文档下载.doc
- 文档编号:13004823
- 上传时间:2022-10-02
- 格式:DOC
- 页数:50
- 大小:4.13MB
消弧线圈接地补偿系统优化研究Word格式文档下载.doc
《消弧线圈接地补偿系统优化研究Word格式文档下载.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《消弧线圈接地补偿系统优化研究Word格式文档下载.doc(50页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
摘要 2
ABSTRACT 3
第一章绪论 4
1.1、课题来源与研究意义 4
1.2本文的内容安排 6
第二章配电网中性点运行方式 7
2.1引言 7
2.2中性点接地方式分类 7
2.3中性点接地方式选择的主要因素 10
2.4本章小结 11
第三章10kV系统中性点运行方式的现状 13
3.1国内10kV系统中性点运行方式 13
3.2国内对10kV电网中性点方式选择的争议 16
3.3、本章小结 21
第四章消弧线圈自动跟踪补偿控制装置 22
4.1引言 22
4.2消弧线圈的作用 22
4.4消弧线圈补偿原理及其自动控制 28
4.5本章小结 34
第五章快速消弧线圈装置在高州电网的应用研究 36
5.1引言 36
5.2潘州变电站系统概况和参数 36
5.3装置设备的选择和安装 38
5.4本章小结 43
结论与展望 44
参考文献 47
致谢 48
摘要
电力系统中性点的接地方式是一个非常综合的技术问题,它与电网电压等级、电网结构、绝缘水平、供电可靠性、继电保护、过电压保护、通信干扰(电磁环境)、接地装置及人身安全都有十分密切的关系。
过去我国10kV电网中性点运行方式主要不接地、经消弧线圈接地、经电阻接地和经电抗接地多种运行方式,而大部分城区电网的迅猛发展,特别是架空线路比例的减少和电缆大量采用,出现了10kV电网中性点经小电阻接地方式。
本文提出了配电网中性点新型接地方式为:
当发生瞬时性单相接地故障时,利用自动跟踪的消弧线圈实现快速补偿,当发生非瞬时性单相接地故障时,能正确选出故障线路并跳闸。
提出了高短路阻抗变压器式可控电抗器的基本结构和原理,用该原理研制成功的高短路阻抗变压器式自动快速消弧系统。
具有伏安特性线性度优良、响应速度快、电流由零到最大都能无级连续调节、补偿效果好、对系统适应性强等优点。
是实现新型接地方式比较理想的设备。
根据从茂名地区10kV配电网的发展水平、电网结构特点,从长远的发展观点,建议选用经自自动跟踪补偿控制消弧线圈接地方式为益。
以上得出的结论具有相当的工程实用价值,为城市10kV电网中性点接地方式的选择提供了一定的参考依据。
关键词10kV配电网;
中性点接地方式;
消弧线圈;
自动跟踪补偿
ABSTRACT
Theproblemaboutneutral-point-groundingmodeisanall-aroundtechnicalproblemwhichassociatedwithnotonlypowersystemreliability,insulationcoordination,electromagneticinterference,butassaultsafety.InChinantheneutralgroundingmodesofthelOkVnetinvolvedofnonegrounding,groundingbyarcsuppressingcoils,resistancegroundingorreactancegroundinginthepast.
Anewneutralgroundingapproachfordistributionnetworkispresentedinthispaper.Itsprincipleisthat:
wheninstantaneoussinglephase-to-groundfaultoccurstherapidcompensationisperformedbyuseofautomaticarcsuppressioncoiltoclearthefault,whenpermanentsin9lephase-single-groundfaultoccursthefaultylinecanbequicklyfoundoutandtrippedwithinthesettingtime.Thebasicstructureandprincipleofcontrollablereactorbasedontransformerwithhighshortcircuitimpedanceisputforward,usingthisstructureandpricipleanautomaticrapidarcsuppressionsystemisdevelopedanditpossessessuchadvantagesasfinelinearityofvolt-amperecharactecistics,highresponsespeed,continuouslyadjustablecurrentoutputfromzerotoratedvalue,goodcompensationeffectandadaptabilitytopowersystem,etc.,thustheabovemantionednewneutralgroundingapproachiswellimplemeated.
AstolOkVdistrinutionnetworkofConghua,consideringthedevelopmentandstructure,itissuggestedtochoosearcsuppressingcoil
modeinrecentyear.
Therefore,theconclusionisvaluabletoengineeringapply,andcouldbeconsultedfortheselectionoftheneutralpointgroundingmodeoftheciviclOkVdistrinutionnetwork.
KEYWORDS:
lOkVdistrinutionnetwork;
neutralpointgroundingmode:
Arcsuppressingcoil;
automaticfollowingandcompensation第一章绪论
1.1、课题来源与研究意义
茂名10kV电网一直采用中性点不接地运行的方式。
2005年3月5日,茂名地区发生一起因为10kV配电线单相接地故障导致大面积停电,在社会引起强烈反响,给供电系统的形象造成严重负面影响。
这就引出我们对10kV电网各种中性点接地方式的思考,本文通过分析比较各种接地方式的优劣,借鉴各地10kV电网中性点接地方式的先进经验,提出可行的接地方式。
电力系统中性点接地方式是涉及到供电可靠性、绝缘配合、继电保护、人身安全、电磁兼容等多方面的一项综合性技术问题。
它对电网运行的安全可靠性和经济性有着重大影响。
我国《电力系统过电压保护设计技术规程》(SD-17-79)中规定:
3-10kV电网单相接地电流小于30A,35—60kV电网单相接地电流小于10A时,电网采用中性点不接地方式;
如果电网单相接地电流不满足上述条件,应采用中性点经消弧线圈接地。
但近十几年来,城市电网发展十分迅速,负荷的不断增加,电缆线路不断加长,使原来架空线路占主要的10kV电网变为电缆线路占主要的电网,因此系统单相对地电容电流比原来大大增大。
并且一般认为电缆为主要的电网在发生单相接地故障时,故障不易消除,易造成事故扩大,引起电缆绝缘击穿、MOA爆炸、断路器烧毁等。
而电缆绝缘故障多为永久性故障,一旦损坏只有更换新的电缆,这对电网的安全、可靠运行带来很大影响。
因此,过去那种一律采用中性点不接地或经消弧线圈接地的运行方式已经不能满足电力工业发展的需要。
到目前为止,广州、上海、北京、合肥许多大城市的10kV城区电网己将原来中性点不接地或经消弧线圈接地的运行方式改为经小电阻接地的运行方式,经过多年的运行表明:
中性点经小电阻接地运行方式的10kV城区电网在一定程度上限制了内部过电压水平,从而减轻了对设备绝缘特别是进口设备绝缘的威胁,并对一些接地故障能迅速切除。
但同时发现中性点经小电阻接地的运行方式也存在较多问题,如单相接地跳闸率大大增加,降低了供电可靠性和断路器寿命,与中性点不接地或经消弧线圈接地的运行方式相比对通讯有较大的干扰。
由于10kV城区电网本身的重要性和特殊性,特别应该注意的是电网供电可靠性和人身安全问题,茂名10kV城区电网运行经验就是一个非常典型的例子。
茂名于1998年开始将原来所有经消弧线圈接地的10kV城市电网改为经小电阻(10欧)接地的运行方式,经过几年的运行,发现线路跳闸次数太多,最多一天跳闸4次,重合不成功,强送成功,或强送不成功,查不到故障点,再强送成功。
这说明两个问题,一方面自动重合闸装置对提高10kV电网的供电可靠性仍然有着相当大的作用,另一方面也说明10kV城区电网单相接地故障并不是都是永久性的相间故障。
茂名地区小电阻(10欧)接地系统的运行方式先后发生3起因铸铁电阻热容量不够、单相接地过渡电阻的影响及整定值偏大导致电阻柜烧毁事故。
另外发现中性点经电阻接地的10kV电网对有些接地故障不能及时跳闸,从而危及到人身安全。
茂名市在中性点经小电阻接地的运行方式期间就发生了2起人身伤亡事故。
茂名供电局认为10kV城市电网中性点经电阻接地运行方式存在较多的问题,比较后认为弊大于利。
由于将中性点经电阻接地运行方式全部又改为经消弧线圈接地方式具有相当大的难度,因此茂名供电局现在继续维持经电阻接地的运行方式,而将新投10kV城市电网中性点接地方式全改为经消弧线圈接地的运行方式。
厦门电业局的要焕年高级工程师就极力反对10kV城市电网中性点采用小电阻接地方式。
由于中性点经电阻或消弧线圈接地各具特点,特别是自动跟踪补偿消弧线圈与微机接地保护的出现,使得这两种接地方式成为目前我国城市配电网中性点接地方式选择的焦点。
到底采用哪一种接地方式,就必须结合本地区的实际情况,深入细致地进行研究,才能选择适合本地区实际情况的配电网中性点接地方式,避免造成较大的经济损失[1]。
本论文以城区10kV电网作为研究对象,在考虑了多种主要影响因素的情况下,就国内的城区10kV电网中性点接地方式选择时争论较大的几个问题进行了研究。
根据实际运行情况和国、内外中压系统中性点接地方式现状,提出了谐振接地系统在补偿、选线、消谐、接地保护方面的系统优化构想,10kV电网中性点采用经自动补偿式消弧线圈接地运行方式的最大优点在于供电可靠性较高,对通讯干扰较小,但是,随着城市建设的发展,城区电网的发展很快,为适应未来新的城市规划的发展要求,电网结构会有很大的变化,电缆线路的比重也将逐年上升,将形成以电缆线路为主的电网。
同时,结构紧凑的全封闭电器和进口设备已广泛使用并逐渐增多。
对供电可靠性、过电压水平的限制及人身安全的要求也更高。
因此,本论文所研究的10kV电网中性点接地方式的选择、选用
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 弧线 接地 补偿 系统 优化 研究