一起新投消弧線圈控制裝置異常的處理

武新宇，馬艷國網(wǎng)滁州供電公司

一起新投消弧線圈控制裝置異常的處理

武新宇，馬艷
國網(wǎng)滁州供電公司

摘要：隨著電網(wǎng)運(yùn)行指標(biāo)的要求日益提高，以及配電網(wǎng)中電力電纜的迅速增多，對消弧線圈的選型就愈加重要。根據(jù)一起新上消弧線圈控制裝置故障的處理，闡述了處理方法及過程，找到了產(chǎn)生該設(shè)備發(fā)故障信號的根本原因，并提出了相應(yīng)的對策。

關(guān)鍵詞：消弧線圈；電容電流；控制器；檔位；故障；處理

引言

隨著國民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和電力系統(tǒng)的不斷完善，電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行及供電的可靠性已顯得越來越重要。由于配電網(wǎng)中的電力電纜迅速增多，致使配電網(wǎng)接地電容電流增高。當(dāng)發(fā)生單相金屬接地時，電弧很難熄滅，會引起電弧接地過電壓，最終影響供電的可靠性。采用自動跟蹤補(bǔ)償消弧線圈裝置，配合可靠的自動選線裝置是解決該問題的一項(xiàng)有效的措施。

1、異?，F(xiàn)象

2016年3月1日，滁州地區(qū)某110kV變電站10kV消弧線圈啟動送電。由于該站位于經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)內(nèi)，是該地區(qū)的一個重要電源點(diǎn)，隨著該地區(qū)電力供求不斷增長，截至2015年6月，站內(nèi)10kV母線上16條出線柜已全部上滿，但該10kVⅡ段母線上所有出線均在滿負(fù)荷運(yùn)行。由于所有的10kV線路均是全電纜出線，系統(tǒng)對地電容電流非常的大，需要加裝消弧線圈自動調(diào)諧控制裝置。

正常運(yùn)行后，將該消弧線圈控制裝置內(nèi)部控制方式設(shè)置為“自動”模式，待自動調(diào)檔結(jié)束后，發(fā)現(xiàn)該控制裝置故障燈亮，裝置面板報“容量不適”故障。現(xiàn)場測量從消弧線圈本體壓變送至消弧線圈裝置內(nèi)部的中性點(diǎn)電壓值為0.1V左右，在該數(shù)量級情況下，裝置內(nèi)部進(jìn)行計(jì)算補(bǔ)償不準(zhǔn)確。先將控制裝置內(nèi)部控制方式設(shè)置為“手動11檔”模式，報警燈消除，待廠家到現(xiàn)場查明情況后再行解決。

2、變電站消弧線圈自動調(diào)諧裝置介紹

該消弧線圈自動控制裝置采用山東泰開電力電子有限公司生產(chǎn)的TK-XH型消弧線圈自動調(diào)諧及接地選線成套裝置，用于66KV及以下的電網(wǎng)系統(tǒng)。其控制器采用嵌入式控制系統(tǒng)，自動檢測、識別電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)。在電網(wǎng)正常運(yùn)行時，通過對中性點(diǎn)位移電壓進(jìn)行實(shí)時跟蹤測量，準(zhǔn)確計(jì)算電網(wǎng)對地電容電流，根據(jù)系統(tǒng)需求進(jìn)行補(bǔ)償。在發(fā)生單相接地時實(shí)現(xiàn)快速、合理的補(bǔ)償，從而保障系統(tǒng)的安全運(yùn)行。其測量方式為實(shí)時計(jì)算方式，補(bǔ)償方式采用過補(bǔ)償。

3、故障原因分析

2016年3月4日，該廠家人員到達(dá)現(xiàn)場，將消弧線圈接地變開關(guān)由運(yùn)行轉(zhuǎn)檢修后，對控制裝置進(jìn)行了全面檢查。

首先對消弧線圈本體內(nèi)部不平衡電壓進(jìn)行了調(diào)整。并再次對該消弧線圈本體內(nèi)壓變及調(diào)檔進(jìn)行了試驗(yàn)，該試驗(yàn)驗(yàn)證了消弧線圈本體裝置及二次接線都沒有問題，隨即對消弧線圈進(jìn)行送電。運(yùn)行正常后，查看裝置面板顯示中性點(diǎn)電壓為0.75V左右，該數(shù)量級滿足計(jì)算補(bǔ)償要求。但將裝置設(shè)置為“自動”模式時，裝置自動調(diào)檔到17檔，消弧線圈控制裝置內(nèi)部仍報“容量不適”故障。查看裝置發(fā)現(xiàn)，電容電流達(dá)到了121A左右，而該裝置最高17檔只能補(bǔ)償104A的電流，因此消弧線圈對于該母線仍處于“欠補(bǔ)”狀態(tài)。（見圖1）

廠家技術(shù)人員隨即對該消弧線圈17個檔位分別進(jìn)行了手動調(diào)檔，并將各個檔位的中性點(diǎn)電壓、中性點(diǎn)電流、電容電流及殘流數(shù)值進(jìn)行了記錄和比對，發(fā)現(xiàn)中性點(diǎn)電壓、中性點(diǎn)電流數(shù)值均有不斷上升的趨勢，電容電流數(shù)值變化不大，只有殘流數(shù)值以10A以內(nèi)進(jìn)行下降，隨后將1～17檔位顯示的所有數(shù)據(jù)發(fā)回該廠家研發(fā)處進(jìn)行分析，得知該消弧線圈選型不正確，無法補(bǔ)償近121A左右的電容電流，因此發(fā)“容量不適”故障。

圖1　消弧線圈控制器故障截圖

4、對策

針對上訴存在的問題，經(jīng)過與該廠家溝通協(xié)商，提出以下方案：

(1)將該消弧線圈本體及控制器進(jìn)行升級改造，選用25檔能夠補(bǔ)償電容電流為160A類型的消弧線圈。

(2)在10kVⅠ段母線系統(tǒng)上再增加一套消弧線圈控制裝置，同時該10kV兩段母線需在“分列”運(yùn)行狀態(tài)。

5、結(jié)語

選擇容量合適的消弧線圈對系統(tǒng)單相接地電容電流進(jìn)行補(bǔ)償，避免單相接地電容電流對電網(wǎng)、設(shè)備和人身帶來的危害，對提高城市電網(wǎng)的安全性和穩(wěn)定性都有著重要的作用。隨著電網(wǎng)的不斷發(fā)展，消弧線圈在規(guī)劃設(shè)計(jì)選型階段，一定要選擇與電網(wǎng)參數(shù)相匹配的的容量，同時也要考慮以后的不斷增容改造問題，這樣的消弧線圈才能真正發(fā)揮作用，實(shí)現(xiàn)對電網(wǎng)的保護(hù)。

參考文獻(xiàn):

[1]蔡洪亮.自動調(diào)諧消弧線圈在供電系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].電氣應(yīng)用，2009，28（18）：76-78

[2]杜凌艷，王剛.淺析消弧線圈容量的選擇[J].山東工業(yè)技術(shù)，2013（12）：69-69

[3]郭有強(qiáng)，劉海峰.一起變電站消弧線圈大容量改造方案分析[J].供用電，2015（4）：72-74

[4]TK型自動補(bǔ)償消弧線圈成套裝置安裝使用說明書[Z].山東泰開電力電子有限公司，2014.6

作者簡介：

武新宇（1982-），男，碩士，高級工，主要從事繼電保護(hù)檢修工作；

馬艷（1969-），女，本科，高級工程師，主要從事繼電保護(hù)檢修和管理工作。