小电流接地系统间歇性弧光接地过电压影响因素分析

弧光接地过电压作为小电流接地系统中最常见的内部过电压之一,对电力系统的安全稳定运行产生巨大威胁。弧光过电压的产生往往伴随着间歇性,通过分析间歇性弧光过电压的暂态特征以及影响因素能够为防治该现象提供必要的参考。为此,考虑了包括电弧重燃时刻、燃弧时长、熄弧时长、电弧电阻在内的几个不同影响因素,通过搭建中性点不接地系统的仿真平台分析间歇性弧光接地过电压的暂态特征,并对比各影响因素的作用程度。结果表明在中性点不接地系统的间歇性接地能够产生明显的过电压,并且过电压的幅值主要受重燃时刻和电弧电阻影响,而燃弧时长、熄弧时长对过电压幅值影响较小。

超高压输电线路单相弧光接地故障下潜供电流研究

单相孤光接地故障下,电弧通道模型的精确度对故障点的潜供电流、弧道两端恢复电压的计算等起关键性作用。结合电弧发展过程的特点,采用精确电弧模型,研究潜供电流、恢复电压的特性。通过电磁暂态仿真软件ATP-EMTP结合某750 kV输电线路搭建本次仿真电路。通过仿真研究发现,当次级电弧熄灭后,由于并联补偿线路作用,故障相电压会出现振荡的聚集负荷,且当潜供电流熄灭后,故障相断路器触头两端会出现恢复电压,增加故障初电弧自动熄弧的难度,导致重合闸的失败,可为超高压输电线路单相弧光接地故障相关问题提供一定参考。

开关柜快速电弧光保护方案

为解决中低压系统中开关柜电弧光故障对电力安全生产及人员安全的危害,分析了开关柜弧声、弧光产生的原理及特征,研究了弧光电流与金属性短路电流的大小关系及时域特征,提出了开关柜快速电弧光保护方案。该方案采用弧声、弧光及电流作为弧光故障判据,且判据可根据运行工况灵活设置。考虑到传感器安装后的检修,该方案还包含了传感器的自检功能。试验表明,该方案能够可靠、快速地切除开关柜电弧光故障。

基于红外弧光监测技术的机电设备故障预警装置在线监测应用

地铁属于高风险工程,建设周期长,工况复杂,施工过程中涉及的机电设备数量种类多,如配电柜、开关柜、控制柜等均是影响整个地铁建设、运营、检修的关键设备。由于设备长期带电运行,容易引起设备自身温度升高,长期高温过热会导致电气设备的机械强度、物理性能下降,随着温度的不断升高,甚至会导致弧光故障。为解决以上问题,文章提出一种基于红外弧光监测技术的在线监测解决措施,该措施可以准确监测机电设备的温度异常和弧光故障,从而提高机电设备的安全性。

一种自主可控的弧光保护装置设计

在电力系统中低压母线短路故障中电弧光故障发生频率高,故障危害大,严重威胁到电力设备及人身安全,电弧光的形成并不依赖于空气中的氧气,因此熄灭电弧的唯一方法就是切断产生电弧光的电源。电弧电流通常低于正常负载电流,因此断路器本身不能可靠地检测到电弧光的存在,必须通过电弧光检测电路来准确识别。设计一种满足自主可控要求的弧光保护装置,当检测到电弧光强度超过阈值时通过断路器迅速切断进线电源,实现保护功能;同时可以记录下故障时刻的弧光光强波形用于分析。对弧光保护装置的软硬件设计方案进行分析,并通过12 kV空气绝缘高压开关柜工程项目完成挂网测试,验证该设计方案的可行性。

多馈线电缆线路弧光过电压传递特性与抑制措施

一母多馈线结构常出现一条馈线发生弧光接地事故,造成另外一条电缆馈线发生击穿跳闸事件,严重影响电网安全运行。文中建立10 kV多馈线电缆线路,分析过电压波形以及过电压特征,研究过电压抑制措施以及断路器动作时间对过电压传递影响。结果表明:断路器动作时间小于10 ms时能有效抑制过电压传递;消弧线圈处于全补偿的效果最佳;避雷器能够降低过电压幅值,且避雷器安装在线路末端时抑制效果最佳;对比3种抑制方案可得,10 ms内切除故障和线路末端安装避雷器能够有效抑制过电压传递。此研究成果可为线路弧光过电压的抑制提供参考。

中性点非有效接地配电网弧光接地的物理模拟研究

弧光接地是中性点不接地配电网中最常见的故障,对电网设备的绝缘性能有严重威胁,从而影响电网运行的稳定性,亟需进行弧光接地故障研究。研究提出弧光接地的物理模拟方法,设计实现弧光模拟装置,通过精确控制放电间隙及放电极移动速度,实现稳定模拟的电弧接地、间歇性电弧接地、弧光渐变等各种弧光接地现象。记录试验波形,并进行分析波形,发现弧光放电的规律。结果表明,物理模拟方法能够可控模拟弧光现象,记录下的波形数据可为处理弧光接地故障提供参考。

基于电流行波的弧光接地故障辨识技术在配电网中的研究与应用

结合近几年国内配电网弧光接地故障频发的现状及弧光接地故障严重威胁着配电网的安全稳定运行等问题,有必要对弧光故障特征进行分析,并开展辨识弧光接地故障的研究应用。针对此问题,对基于电流行波的弧光接地故障辨识技术在真实配电线路挂网运行应用情况展开了相关研究。该技术采用高频行波信号,干扰低,结合弧光放电的周期性特征,能够快速有效地对弧光接地故障进行识别。现场运行情况表明,基于电流行波的弧光接地故障辨识方法能够快速有效地对弧光接地故障进行识别,实现简单、方便有效,为配电架空线路弧光接地辨识提供了一种新方法,具有一定的工程应用价值。

单相接地小电流与弧光综合选线技术分析探讨

针对该技术分析探讨着重进行高压电缆单相接地故障定位技术,包括交流零序电压、交流零序电流、弧光探头、弧光采集器等,所述当电缆发生单相接地故障时,通过零序电压、零序电流及产生的弧光信号双重判据,从而进行单相接地故障高压电缆馈出线路判断选线,准确率高。可以解决单独依靠小电流选线装置单相接地故障,零序电流可能根据故障点及高阻接地方式的不同不能准确选线缺陷。针对该问题搜集相关技术资料,结合现场实际工作中发生的故障现象进行分析探讨。

半导体行业低压配电采用弧光保护必要性分析

根据半导体项目的特点,要求低压进线断路器关闭瞬时保护。基于低压柜运行中主母排发生弧光短路的案例及电能质量故障录波记录,分析弧光短路过程中故障切除时间,得到在低压进线断路器上口铜排弧光短路的故障切除时间为685ms,这将对设备造成不可恢复的损坏。就弧光短路保护的必要性进行分析,为今后配电系统设计提供优选方案。

弧光保护关键技术研究

随着电力行业的快速发展,110kV及以上电压等级均已有比较成熟的保护措施,6kV(10kV)到35kV这个电压等级范围内的厂用中压配电开关柜为供电系统的供电枢纽,在发生内部故障时是否能迅速切除故障,对全厂(变电站)配电系统的安全运行至关重要。目前各电网公司在35kV及以下配电柜正逐步应用弧光保护,弧光保护技术也是现今中国继电保护领域一项突出的技术进步。采用弧光保护系统,从弧光故障到跳闸时间可以做到小于4ms,远远快于传统的继电保护装置,保护人员和设备不受到弧光的危害。电弧光保护技术在电力领域已经趋于成熟并得到成功应用。

TIG焊弧光传感弧长控制的研究

通过对TIG焊弧光光强σ弧长之间关系的研究，建立了微机控制的孤长调节系统。实验结果表明，该系统的控制精度为±0.1mm，而且该系统具有自动适应工件表面的变化而无需改变硬件结构的特点。

开关柜弧光及温度在线监测系统在大型工矿企业的应用

大型工矿企业用电负荷大,对电气设备长期安全、高效运行要求高,因此,对变配电设备的全方位、系统化的监控有助于提高用电的智能化和自动化水平,进而保障用电安全、节能提效。开关柜弧光及温度智能在线监测系统可实时、准确地进行监测和预警,可大幅提升监测效率,同时具有分区定位功能,故障预警更加明确和立体,从而更加全面保障变配电设备的安全运行。

10kV城区配电网弧光接地故障影响因素分析

随着城市现代化建设进程的推进,10 kV城区配电网中电缆线路比重日益增长,造成系统对地电容电流增大,一旦发生接地故障就将导致故障电流幅值增大,对电缆线路绝缘构成热老化加速的威胁。为了更好地规划和维护城区电缆线路,利用ATP平台对10 kV辐射状配电网进行仿真,对影响弧光接地造成的故障危害程度进行了研究,以期为电力部门提供有用参考。

高铁供电系统10kV箱变弧光保护策略研究

10 kV箱式变电站是高铁供电系统的基础供电设施,在冲击负荷和谐波作用下,箱变内部存在闪络弧光故障的隐患。目前箱变配置的进线熔断器、变压器温度监控、过流速断和纵联差动保护等,限于其动作原理并不能及时切除因绝缘破坏引起的弧光故障。通过剖析电弧模型及电弧光谱特点,确定了弧光和电流双判据的检测方法,并提出针对郑阜高铁的箱变弧光保护配置策略。经弧光保护装置现场安装和实际运行,证明了该保护装置具有良好的效果。

Cu弧光谱的多道采集及其温度解析

以ＣＣＤ多道分析器对Ｃｕ弧等离子体光谱强度进行高精度实时采集，并以Ｈｇ灯谱为标准对Ｃｕ弧激发谱线（５１０．５５ｎｍ至５７８．２１ｎｍ）进行波长标定，利用激发原子的玻耳兹曼分布公式，计算Ｃｕ弧等离子体温度．当激发电流从２．０Ａ增加到８．０Ａ时。

水厂10kV配电室低压断路器弧光短路故障分析与处理

本文以水厂10 kV配电室低压断路器为研究对象,通过具体案例分析弧光短路故障的发生原因。首先,介绍水厂配电室低压断路器的基本情况及在配电系统中的作用。其次,通过故障案例的详细描述,探讨弧光短路故障的表现形式和影响因素,从保护器设置不当、内部元件老化、接触不良等方面深入分析,并结合实际运行负荷数据、保护器动作记录等信息,讨论故障发生的原因。最后,针对低压断路器故障提出预防措施。

基于小波变换与神经网络的弧光接地故障判断研究

输电过程中突变电流对电网影响极大,因此精准识别弧光接地故障非常重要。利用小波变换和BP神经网络算法对弧光接地故障进行分类判断。首先选用db3小波基对10 kV架空线路三相同步录波信号进行小波变换,通过对故障电流信号奇异点检测,完成三相同步录波信号模极大值的提取,并作为BP神经网络的训练样本,最后重构获得测试样本空间的分类结果。以实际采集的三相同步录波信号及状态标签为标准,基于小波变换和神经网络预测的分类结果准确率达到99%以上。

基于弧光转金属接地的弧光接地过电压抑制装置研究与仿真

针对目前现有的弧光接地过电压抑制装置存在的缺陷,提出一种将故障相接地的过电压抑制方法,在谐振接地配电系统中增加了控制装置,通过三相电压和开口电压将故障相强制金属接地,从而消除弧光接地故障.为了验证装置的可行性,利用ATP-EMTP软件加以仿真研究,结果表明装置在不同故障阻抗下均能够对故障进行熄弧,从而实现了过电压抑制.

中压配电系统单相弧光接地故障建模设计与过电压分析

本文提出小电流接地系统输电线的间歇性弧光接地的Matlab模型,并利用Matlab/Simulink软件建立了35kV系统弧光接地过电压的仿真模型,通过模拟研究了35kV系统弧形接地过电压的性质和危害。