晶闸管投切电容式消弧线圈的设计与应用研究

分析了自动调谐消弧线圈的发展现状及存在的问题 ,提出了晶闸管投切电容 (TSC)式消弧线圈 ,阐明了其工作原理和设计方法。理论分析和现场试验结果表明 ,TSC式消弧线圈具有响应速度快、调节范围宽、伏安特性线性度好等特点 ,由此构成的自动调谐消弧线圈接地装置电容电流测量准确 ,补偿效果好 ,具有良好的应用前景。

新型TSC晶闸管投切电容式消弧线圈

新型晶闸管投切电容式消弧线圈的基本结构是带二次侧绕组的消弧线圈并联多组晶闸管控制的串有小电感的空心电容器。该消弧线圈具有调节速度快，使故障检测和消除的时间大大缩短；运行更加安全可靠，保障了电网运行的安全性；实时在线测量对地电容电流，结果准确。具有良好的应用前景。消弧线圈的基本参数请见《高压电器》(2004-5)。

查表式可控硅投切电容消弧线圈的研制

基于可控硅投切电容补偿的概念 ,提出了一种新型消弧线圈补偿装置 ,即查表式可控硅投切电容式自动消弧线圈 ,其工作原理为预先将补偿电流制成表格写入内存 ,在发生故障时很快切换到谐振状态附近。介绍了整个装置的设计方法 ,包括消弧线圈的参数计算和控制电路的结构设计。理论分析及 6kV系统实践表明 ,这种新型消弧线圈调节范围宽 (2 5～ 5 0A)、响应速度快 (<5个周波 )、伏安特性线性度好 ,无谐波干扰等。

阻尼电阻投切方式对消弧线圈残流及残流时间的影响

对采用电力电子开关器件替代传统机械有载开关切除阻尼电阻的方法进行了讨论,对阻尼电阻切除速度提升所引发的暂态过渡过程变长以及非过零同步触发引起的继生暂态过程问题进行了重点研究和讨论.首先,对快速投切电路以及存在的问题进行了介绍和总结,并对阻尼电阻快速切除电路影响消弧线圈成套装置残流及残流时间的机理进行了数学解析,对影响过程进行了详尽分析;其次,利用Simulink仿真软件搭建了10.5,k V补偿电网仿真模型,并针对典型的故障和双向可控硅触发工况,对阻尼电阻快速切除的影响进行了仿真分析,利用合作企业试验平台验证了上述问题和过程.最后,提出延时切除及过零同步触发的技术解决方案并验证其有效性.

中性点消弧线圈并联可控投切低电阻接地装置单相接地故障试验研究

介绍了一种中性点消弧线圈并联可控投切低电阻接地装置的原理及单相接地故障现场试验情况,在现场试验基础上对消弧线圈并联可控投切低电阻接地装置选线、跳闸的灵敏性与可靠性进行了评估。该装置对单相金属性接地故障及接地电阻的单相高阻接地故障能够准确选出故障输电线路,兼具消弧线圈和低电阻接地方式的优点。指出应合理选择低电阻阻值以保证单相高阻接地故障时的灵敏度,并根据线路及系统电容电流分布情况进行零序故障电流值的整定,同时对消弧线圈并联可控投切低电阻装置设计选型、安装调试及运行维护提出了建议措施。

基于自耦变压器结构的双调节式矿用消弧线圈研究

该文设计一种带有三次绕组的自耦变压器结构矿用消弧线圈,二次绕组接晶闸管投切电容电路,第三绕组具有高短路阻抗特性,输出端接反并联晶闸管,对消弧线圈进行细调。通过系统双调节回路的协调控制,可实现变压器消弧线圈的大范围连续调节。对消弧线圈的运行参数、控制策略以及调谐方法进行深入的研究分析。这种消弧线圈具有响应速度快、连续调节范围宽、谐波小、伏安特性好及补偿精度高等优点。MATLAB仿真验证新型矿用消弧线圈的合理性和优越性。

10kV配电网中性点经消弧线圈并联电阻接地方式

通过分析10kV配电网中性点不接地、经消弧线圈接地和经电阻接地三种接地方式的优缺点，提出了中性点经消弧线圈并联电阻的接地方式。该方式主要由自动调谐消弧线圈、自动投切电阻器和控制器等组成，既能充分发挥消弧线圈补偿电容电流、提高单相接地故障自恢复概率的作用，又能利用并联电阻抑制过电压和实现单相接地故障选线。计算分析表明，采用该接地方式时，如运用零序电流有功分量或增量比较法，可对过渡电阻为3000Ω及以下的单相永久接地故障实现准确选线。

新型可连续调节的TSC式消弧线圈

随着消弧线圈的广泛使用,传统的消弧线圈已经不能满足电网发展的需要。提出了一种新型可连续调节的TSC式消弧线圈,详细阐明了这种新型消弧线圈的工作原理,并比较了其优缺点。

基于信号注入法的TSC消弧线圈动态调谐接地装置

对地电容的测量是谐振接地中的主要难题,提出了一种信号注入的方法,以实现电网对地电容的准确测量。在消弧线圈设置中性点PT作为信号注入PT,从信号注入PT二次侧注入25 Hz的电流,在另一PT开口三角处测量该频率的电压。使用改进后的TSC调容式消弧线圈,以单片机 80C196KC为核心的控制系统,研制出一种自动跟踪补偿装置。现场试验结果证明,该自动跟踪补偿装置具有结构简单、调节速度快、补偿准确度高、谐波危害小,且无机械动作可靠性高等特点。

新型TSC式自动调谐消弧线圈

分析了自动调谐消弧线圈的发展现状及存在的问题,提出了经过改进的新型晶闸管投切电容式消弧线圈,详细介绍了其结构、原理和设计方法。该装置响应速度更快,波形更好,可靠性更高,对地电容电流的实时在线测量更准确方便。

基于DSP的调容式消弧线圈补偿装置的设计

笔者对自动调谐消弧线圈的发展现状及存在的问题进行了研究和分析,针对2.2 kV.A/220 V的调容式消弧线圈及其2 kvar的电容调节柜,设计了基于TMS320F2812控制可控硅投切电容器的调容式消弧线圈,并阐明了其工作原理以及硬件和软件设计方案。结果表明,调容式自动跟踪消弧补偿系统能实现电容电流的在线测量,电网运行状态的自动识别和对地电容电流的完全补偿等功能,达到了电网电容电流自动补偿的要求;同时完成了LCD128×64显示模块实时参数的人机交互界面。经试验得出调容试消弧线圈各级补偿电流实际值,并与理论值进行比较且分析了误差原因。所以,该装置具有调谐速度快,范围宽,可靠性高,对电网无谐波污染,具有良好的应用前景。

TSC式消弧线圈及其自动控制系统的改进设计

概述了消弧线圈的发展现状及存在的问题,详细介绍了经过改进的晶闸管投切电容(TSC)式消弧线圈的结构、工作原理和设计方法。

微机控制调容式消弧线圈的研制

针对某配电网络采用九分头手动无载调匝式消弧线圈存在的调节分接头不方便、无法在线测量消弧线圈电流的问题,研制了一种新型的微机控制调容式消弧线圈。该消弧线圈在二次绕组上通过晶闸管并联不同容量的电容器组,利用晶闸管实现补偿电网的快速、动态调谐,并采用微控制器实现了消弧线圈电流的实时测量及基于并联中电阻选线方法的单相接地选线功能。应用结果表明,该消弧线圈调谐准确,可靠性高,且选线正确率高。

配电网中消弧线圈接地系统的应用研究

为了解决接入配电网中性点的预调式消弧线圈由于其阻尼电阻选用的不匹配或控制的不合理会对消弧线圈接地系统造成不利影响的问题,本文在系统分析消弧线圈加装阻尼电阻后优缺点的基础上,提出了一种新型的阻尼电阻的硬件控制方法,实现了阻尼电阻的自动投切,经现场实际运行结果表明,该控制方法有效可行。

调容式消弧线圈补偿装置设计中DSP的分析

笔者对自动调谐消弧线圈的发展现状及存在的问题进行了研究和分析,针对2.2kV·A/220V的调容式消弧线圈及其2kvar的电容调节柜,设计了基于TMS320F2812控制可控硅投切电容器的调容式消弧线圈,并阐明了其工作原理以及硬件和软件设计方案。

基于投切装置的小电流接地故障定位方法研究

为了解决消弧线圈的应用和接地故障的选线定位技术之间的矛盾,以残留增量法作为参考,采用一种基于投切装置与FTU的馈线自动化技术配合作用的故障选线定位方法,在系统故障发生时,投切装置所产生的电流首半波叠加于系统故障线路零序残流之上,通过监测各出线零序电流的变化量,便可实现故障选线。将投切装置应用于配电网自动化系统中,使其与馈线自动化技术配合,通过MATLAB/Simulink搭建系统模型,并仿真验证了此原理方法的可行性。此方法保证了系统的稳定性,并且不受故障点接地电阻大小的影响。

基于TSC控制技术的快速响应自动消弧装置

自动消孤装置是由一种基于晶闸管投切电容(TSC)控制技术的自动调谐消弧线圈、接地变压器和互感器等组成的成套设备。它可对线路的单相接地故障做出快速响应,并精确补偿接地电流。此装置很好地解决了3个技术难点:第一,线路对地容抗的精确测量,误差在2%以下;第二,根据线路电容电流和人工中性点电压的变化来智能判别单相接地故障;第三,采取串联小电抗,过零投切和加装风机等措施,以确保晶闸管的安全运行。可编程逻辑控制器(PLC)、触摸屏式人机界面(HMI)和过零触发板构成了该装置的控制系统。模拟试验和实际应用表明该装置能够取得理想的效果。

调容式自动跟踪消弧补偿系统的研制

为了有效抑制配电网单相接地故障电流幅值,提高供电可靠性,设计研制了一种调容式消弧补偿系统.该系统可自动跟踪测量电网对地电容电流和识别单相接地故障,并在系统发生单相接地故障时,自动调节并联于消弧线圈二次侧的电容器容量来改变消弧线圈的有效电感量,使之与电网对地电容发生并联谐振,以补偿对地电容电流,进而抑制故障点电流幅值.该系统主要由消弧线圈、晶闸管投切电容器组、限压电阻和控制器等四部分组成.文中给出了各组成部分的结构和设计方法,并给出了仿真和试验结果.

补偿电网运行方式的模式识别及其在自动调谐系统中的应用

通过对补偿电网"虚幻接地"、断线故障和单相接地故障3种运行方式的分析和比较,提出了以等值阻抗和系统不对称电压来识别这3种运行方式,并给出判断依据和基于晶闸管投切电容式消弧线圈的补偿电网运行方式的识别方案。

Combination Operation for Neutral Point of 35 kV Power Grids in Mountainous Area

Based on a lot of measurement and analysis,this paper find that the unbalanced nature of 35 kV grids due to unsymmetrical capacitance values gives difficulty in neutral point operation in mountainous area.Improving compensation of Petersen coil can rectify imbalance of voltage but bring up new problem that Petersen coil can not extinguish grounding arc effectively in fault.To put down contradiction mentioned above,this paper proposes a combination operation for neutral point of 35 kV grids as neutral point insulated in routine operation and grounding through Petersen coil in fault,then EMTP simulation is carried out.Simulation indicates that new neutral operation method can improve lightning withstand level and decrease trip-out rate of grids.