一起新投消弧線圈控制裝置異常的處理

武新宇，馬艷國網滁州供電公司

一起新投消弧線圈控制裝置異常的處理

武新宇，馬艷
國網滁州供電公司

摘要：隨著電網運行指標的要求日益提高，以及配電網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，找到了產生該設備發(fā)故障信號的根本原因，并提出了相應的對策。

關鍵詞：消弧線圈；電容電流；控制器；檔位；故障；處理

引言

隨著國民經濟的不斷發(fā)展和電力系統(tǒng)的不斷完善，電力系統(tǒng)的安全運行及供電的可靠性已顯得越來越重要。由于配電網中的電力電纜迅速增多，致使配電網接地電容電流增高。當發(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有效的措施。

1、異常現(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。由于該站位于經濟開發(fā)區(qū)內，是該地區(qū)的一個重要電源點，隨著該地區(qū)電力供求不斷增長，截至2015年6月，站內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荷運行。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諧控制裝置。

正常運行后，將該消弧線圈控制裝置內部控制方式設置為“自動”模式，待自動調檔結束后，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部的中性點電壓值為0.1V左右，在該數(shù)量級情況下，裝置內部進行計算補償不準確。先將控制裝置內部控制方式設置為“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的TK-XH型消弧線圈自動調諧及接地選線成套裝置，用于66KV及以下的電網系統(tǒng)。其控制器采用嵌入式控制系統(tǒng)，自動檢測、識別電網的運行狀態(tài)。在電網正常運行時，通過對中性點位移電壓進行實時跟蹤測量，準確計算電網對地電容電流，根據(jù)系統(tǒng)需求進行補償。在發(fā)生單相接地時實現(xiàn)快速、合理的補償，從而保障系統(tǒng)的安全運行。其測量方式為實時計算方式，補償方式采用過補償。

3、故障原因分析

2016年3月4日，該廠家人員到達現(xiàn)場，將消弧線圈接地變開關由運行轉檢修后，對控制裝置進行了全面檢查。

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

廠家技術人員隨即對該消弧線圈17個檔位分別進行了手動調檔，并將各個檔位的中性點電壓、中性點電流、電容電流及殘流數(shù)值進行了記錄和比對，發(fā)現(xiàn)中性點電壓、中性點電流數(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以內進行下降，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)處進行分析，得知該消弧線圈選型不正確，無法補償近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行升級改造，選用25檔能夠補償電容電流為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”運行狀態(tài)。

5、結語

選擇容量合適的消弧線圈對系統(tǒng)單相接地電容電流進行補償，避免單相接地電容電流對電網、設備和人身帶來的危害，對提高城市電網的安全性和穩(wěn)定性都有著重要的作用。隨著電網的不斷發(fā)展，消弧線圈在規(guī)劃設計選型階段，一定要選擇與電網參數(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，實現(xiàn)對電網的保護。

參考文獻:

[1]蔡洪亮.自動調諧消弧線圈在供電系統(tǒng)中的應用[J].電氣應用，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，2013（12）：69-69

[3]郭有強，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，主要從事繼電保護檢修工作；

馬艷（1969-），女，本科，高級工程師，主要從事繼電保護檢修和管理工作。