配電保護測量電源設計與應用

陳旭君

四川九洲電器集團有限責任公司 四川綿陽 621000

配電保護測量電源為電力系統的正常運行提供了保障，因此配電保護測量電源設計對整個電力系統的安全運行至關重要，同時它也是評估電力系統安全狀況的一項重要指標。

1 研發目標

（1）壓縮設備體積。根據配電站實際所需，定制設備體積，且不能影響控制系統各項性能。當前，市面上大多數控制器是電子產品，并且這些設備的輸入阻抗大都在20kΩ以上，因此要求壓縮電源設備體積，其電壓容量盡可能控制在1VA左右；此外，還需利用超級電容進行儲能。（2）抗電磁場干擾測量。在測量需按標準提供-100V/單相測量電壓，據此判斷接地故障。但在測量抗電磁場干擾性能時，不能將互感器置于10kV架空線路周圍，一旦產生感應電壓，則會影響測量值的真實性。除此之外，控制器置放點與互感器間的距離需控制在十米以上，以此保證測量過程不被其他電磁場干擾，從而影響對干擾值的測量。（3）穩壓充電輸出。輸出-220V電源，且不直接接地系統，避免出現電壓不穩。而采用線電壓接入方式可避免這一現象，且還能避免接地諧振產生過電壓。（4）即插即用接口。將電源分別進行板塊化設計，合理分配接線工作，降低測量誤差。（5）預留載波通道。為電力載波預留波動范圍，并適當對載波進行擴頻。系統正常運行時，則接口可不用自動短接接地。

2 研發設計

2.1 柜用電壓電源設備

圖1 柜用電壓電源設備結構圖

2.2 桿用電壓電源設備

2.3 保證電量平衡

在高壓電力系統實際運行過程中，為了保證電量平衡，需要注意確保輸電線路中的電力資源分布均勻穩定，電量平衡穩定性會對高壓電力系統規劃水平以及系統運行效果產生較大影響。在輸電線路中，電能不斷傳輸，同時在不同地域范圍內實現不同設備之間的交換處理，為了保證對輸電線路運行數據進行準確采集，這樣才能夠保證系統電力、電量預算結果的準確性。除此以外，對于工作人員操作經驗的要求也比較高，要求電力工作人員掌握先進的操作技術，并積極總結工作經驗，縮短實際操作所需時間，提升電力預算結果的準確性。

2.4 跨線電源產品

跨線電源產品（其結構如圖2所示）的單相對地電壓通常不穩定，因此需設計一款線間電壓整流用電源設備，此種電源結構穩定性較強，適用范圍較廣，投資成本低，性能優良。

圖2 跨線穩壓電源

2.5 并網規劃設計

在高壓電力系統實際運行過程中，首先系統進行電能量輸出，電能經過變壓器升壓，然后再進入大電網中，并為電力用戶傳輸電能，進而實現并網。隨著社會經濟的快速發展，電網建設規模不斷擴大，同時復雜程度不斷提升，通過合理選用并網形式，能夠對電力能源進行優化利用，提升電能利用水平[1]。對此，在進行高壓電力系統規劃設計過程中，需要優化并網規劃設計，綜合考慮高壓電力系統規模以及布局形式，找出電力能源的發電能力與電網運行實際需要之間的關聯，進而合理選用并網規劃設計方案，這樣才能夠有效提升電力系統規劃設計的可靠性。

3 結語

人們的日常生活與工作離不開電力資源，基于此，本文對配電保護測量電源設計與應用進行了淺析，旨在針對配電保護裝置的測控問題，提出解決方案。