自動跟蹤接地補償及選線裝置

1、自動跟蹤接地補償及選線裝置運行維護管理細則（參考版）根據(jù)現(xiàn)場的安裝調(diào)試、運行的經(jīng)驗和體會，參照有關(guān)的規(guī)程和資料，制訂了以下運行管理細則，供用戶基層單位制訂現(xiàn)場運行規(guī)程等作為參考。一、運行單位應(yīng)具備的技術(shù)資料1、設(shè)計施工圖紙：包括阻尼電阻箱、電容調(diào)節(jié)箱、PK控制屏的控制原理及接線圖等；2、微機控制器的使用說明書；3、接地變壓器、消弧線圈的出廠試驗報告；4、投運后的設(shè)備調(diào)試報告。二、投運前和正式投運設(shè)備投運前由廠方調(diào)試人員與用戶方雙方配合進行有關(guān)的模擬傳動調(diào)試試驗，驗證接線正確及動作正常無誤后，并由施工單位向用戶單位提交安裝驗收合格報告，方可進行試投運工作，試投運時應(yīng)作以下工作內(nèi)容：1、接地變壓器

2、的合閘沖擊試驗，按照有關(guān)標準是否滿足要求；2、測量系統(tǒng)不平衡電壓EO是否正常，來計算選定阻尼電阻的阻值是否合適；3、進行手動調(diào)檔和自動跟蹤調(diào)檔試驗，測量記錄每檔位移電壓UO及零序電流IO數(shù)據(jù)并繪成補償諧振曲線，驗證跟蹤是否正常。4、停電調(diào)整修正不合適的運行參數(shù)，例如接地變壓器的不平衡電壓、阻尼電阻阻值等；5、再次檢查輸入設(shè)定參數(shù)是否正確。當試投運驗證自動裝置動作正常，位移電壓、殘流、脫諧度等各項符合指標達到要求，才可滿足正式投運條件。正式投運后，應(yīng)作好以下工作： 廠方調(diào)試人員為運行人員進行微機控制裝置功能操作的現(xiàn)場培訓；應(yīng)保證滿足運行時位移電壓UO小于相電壓的15%；殘流值ICC小于5A； 廠

3、方調(diào)試人員向用戶單位提交詳細的調(diào)試投運報告，并通過用戶單位的簽字蓋章認可。三、運行維護管理運行人員應(yīng)該注意觀察控制器面板顯示信息。其中，控制器在下列情況下，液晶屏幕最下一行顯示異常信息（當PC-104主機或顯示器故障時不能顯示）。1、位移過限：母線PT開口三角電壓超過設(shè)定值。用戶應(yīng)先查看系統(tǒng)三相負荷有沒有因為其他原因造成嚴重不平衡，當發(fā)生單相接地故障時，控制器面板接地燈和報警燈同時亮。以及檢查母線電壓互感器一次側(cè)中性點是否連接有消除諧振的設(shè)備接地。如果有，應(yīng)去除，因為消弧線圈的接入已經(jīng)改變了系統(tǒng)電感參數(shù)，起到防止鐵磁諧振的作用。2、調(diào)檔失?。嚎刂破靼l(fā)出調(diào)檔命令后，未檢測到相應(yīng)的變檔信息。一次側(cè)

4、設(shè)備的檢測：調(diào)容式消弧線圈檢測電容箱內(nèi)是否有故障，包括電容是否損壞、真空開關(guān)是否故障。調(diào)匝式消弧線圈檢測有載開關(guān)是否故障（包括有載電機和航空插頭以及檔位分接頭）。連接設(shè)備的檢測：執(zhí)行機構(gòu)：包括繼電器以及相關(guān)器件是否故障，連線是否接通。控制器檢查相應(yīng)板件是否故障（包括104、196、后向板）3、裝置故障：控制器出現(xiàn)故障。檢查電源故障，以及控制器內(nèi)部板件是否故障。4、殘流超標：殘流大于設(shè)定值。檢查是否同容量不適同時出現(xiàn)，來確定消弧線圈容量是否已經(jīng)不適合當前系統(tǒng)的要求。5、檔位到底：消弧線圈運行在最低檔。調(diào)容式消弧線圈在最低檔（0檔）時補償電流最大，調(diào)匝式消弧線圈在最低檔（1檔）時補償電流最小。此時

5、，觀察，必要時可以相應(yīng)改變一檔（接地時嚴禁操作），因為預調(diào)諧裝置在偏離諧振點太遠的檔位將無法保證計算的準確性，也無法正常自動跟蹤補償。如果伴隨容量不適的報警同時出現(xiàn)，檢測系統(tǒng)電容電流，確定是否消弧線圈的容量不適合系統(tǒng)的要求。6、檔位到頂：消弧線圈運行在最高檔。調(diào)容式消弧線圈在最高檔時補償電流最小，調(diào)匝式消弧線圈在最高檔時補償電流最大。此時，觀察，必要時可以相應(yīng)改變一檔（接地時嚴禁操作），因為預調(diào)諧裝置在偏離諧振點太遠的檔位將無法保證計算的準確性，也無法正常自動跟蹤補償。如果伴隨容量不適的報警同時出現(xiàn)，檢測系統(tǒng)電容電流，確定是否消弧線圈的容量不適合系統(tǒng)的要求。7、電壓異常：母線電壓（Uab二次值

6、小于10V（此時裝置將停止系統(tǒng)電容電流的測量）。系統(tǒng)中性點位移電壓低于用不平衡電流I0計算出的消弧線圈兩端電壓75。檢查母線PT電壓，以及連接線，確定是否因為PT異常引起，或因為連線虛接引起故障報警。8、手動控制：“自動/手動”開關(guān)處于“手動”狀態(tài)。根據(jù)現(xiàn)場需要，確定控制裝置是否采取手動控制。正常使用是將該開關(guān)放在自動位置9、并列運行：后部“母聯(lián)”端子短接?？刂破骱蟮亩俗有盘柸∽阅嘎?lián)開關(guān)輔助常開觸點。當母聯(lián)開關(guān)合并時將動作上傳給控制器。10、 容量不適：系統(tǒng)電容電流大于消弧線圈最大電流或小于消弧線圈最小電流。檢測系統(tǒng)電容電流，確定是否消弧線圈的容量不適合系統(tǒng)的要求。位移電壓過限、調(diào)檔失敗、裝置

7、故障、電壓異常、等信號，除顯示提示信息外還將啟動報警繼電器（控制器后端子“BJ1/BJ2”接通）。當發(fā)生單相接地故障時啟動面板接地燈。a) 運行維護由專人負責，應(yīng)熟悉了解微機控制裝置的功能和操作；b) 正常運行時，微機裝置應(yīng)在自動方式下運行，才能保證實時地跟蹤在最佳補償狀態(tài)；c) 當發(fā)生位移電壓過限、殘流超標、調(diào)檔失敗、裝置故障、電壓異常、容量不足等異常情況時，自動裝置可做出相應(yīng)的報警信號并通過通訊口上傳，這時應(yīng)及時進行檢查和處理，當屬于特殊故障時，通知廠方維護人d)e)f)g)h)i)j)k)l) 員進行檢查； 當系統(tǒng)發(fā)生單相接地時，禁止操作消弧線圈； 當系統(tǒng)發(fā)生單相接地時，應(yīng)盡快解決處理，

8、規(guī)程規(guī)定：系統(tǒng)發(fā)生單相接地的運行時間一般不超過2小時，這是因為： 長時間接地運行，容易由單相接地轉(zhuǎn)化為相間短路，擴大事故范圍。 對電壓互感器的安全運行不利； 對避雷器的安全運行不利，容易引起避雷器爆炸事故； 長時間接地運行，易誘發(fā)污閃； 設(shè)備巡視時，當發(fā)生以下異常時，應(yīng)及時向調(diào)度和主管匯報情況； 接地變和消弧線圈有異常響聲； 接地變和消弧線圈外觀有發(fā)熱痕跡（油浸設(shè)備有漏油現(xiàn)象） 微機控制器不能正常運行； 阻尼電阻有發(fā)熱及燒毀痕跡； 電容調(diào)節(jié)箱發(fā)生頻繁不停調(diào)檔動作； 位移電壓越限報警，超過了相電壓的15%； 消弧線圈提示“容量不足”，表示超出了消弧線圈的補償范圍，保證不了在最佳狀態(tài)補償； 注意查

9、看微機控制器存儲的接地信息記錄，注意整理記錄； 裝置重要設(shè)定信息設(shè)有密碼（漢化界面有提示）注意不要輕易進入或修改數(shù)據(jù)內(nèi)容，否則將影響設(shè)備的正常運行。 當調(diào)容式自動跟蹤裝置控制器進行停電或檢修時，（控制器電源一般采用交流電源），為了系統(tǒng)不失去補償，可以不停一次設(shè)備，將控制屏上的檔位予置開關(guān)調(diào)整對應(yīng)目前運行的檔位，并將“運行”、“檢修”轉(zhuǎn)換開關(guān)置在“檢修”位置。檢修結(jié)束后，注意恢復到“運行”狀態(tài)。 帶有接地選線功能時發(fā)生單相接地時可參看選檢出的接地線路進行故障線路操作，也可使用裝置的“重判”功能進行進一步確定。接地信息將自動進行存儲，注意保留便于查閱。 對設(shè)備的巡視檢查和異常處理，按變電運行規(guī)程有

10、關(guān)規(guī)定執(zhí)行； 計劃安排定期對設(shè)備進行預防性試驗，試驗項目包括： 接地變、消弧線圈的常規(guī)試驗,試驗標準參照出廠試驗報告單； 阻尼電阻短接回路(交直流兩路)的試驗,檢查回路使動是否正常,主回路接通是否正常。 檢查裝置功能顯示，進行0至最高檔位手動調(diào)節(jié)試驗； 檢查消弧線圈電容調(diào)節(jié)箱真空接觸器的動作接通是否正常。河北旭輝電氣股份有限公司附錄1：阻尼電阻器短接的可靠性檢查試驗方法：1、測量阻尼電阻的阻值；（萬用表200歐姆檔位量?。?、檢查控制回路接線的正確性；3、檢測回路電纜和端子的絕緣；4、模擬阻尼電阻短接試驗；a）交流短接回路的試驗 零序電壓繼電器啟動值的整定：動作值25V，接點可靠動作； 斷開端

11、子上PT接入的U01、U02；用調(diào)壓器在此端子加入不小于25V的交流電壓；零序電壓繼電器YJ0啟動，通過中間繼電器ZJ；驅(qū)動電阻箱內(nèi)交流真空接觸器QJ可靠動作，這時阻尼電阻被短接，阻值為0；微機控制裝置的后端子閉鎖回路ZJ1、ZJ2及FA1、FA2（ZGTD-C系列無此端子）應(yīng)能可靠斷開，BJ1、BJ2可靠閉合，輸出報警信號，微機控制裝置上接地指示燈亮，屏幕菜單進入選線狀態(tài)，“手動”調(diào)節(jié)將閉鎖不起作用,控制屏交流接觸器動作狀態(tài)指示燈亮； 啟動電壓消失后，繼電器應(yīng)可靠返回，微機控制器接地燈滅，屏幕顯示恢復主菜單狀態(tài)；b）直流短接回路的試驗 檢查阻尼電阻箱內(nèi)直流短接回路接線是否正確，注意檢查電流互

12、感器變比是否匹配； 電流繼電器LJ0動作值整定原則為按消弧線圈最小補償電流，如果消弧線圈最小補償電流大于阻尼電阻額定電流時，按照阻尼電阻額定電流值整定。注意：ZX25-28額定電流為14A；ZX25-80額定電流為8.4A；LNWR150額定電流為6A 將電阻箱內(nèi)送上直流電源,通過電流發(fā)生器模擬在消弧線圈電流互感器一次側(cè)模擬零序電流啟動電流繼電器LJ0，通過中間繼電器ZJ使直流真空接觸器QZ短接動作。 控制屏直流接觸器動作狀態(tài)指示燈亮，直流接觸器可靠動作，阻尼電阻被短接，測量阻值為0；附錄2：消弧線圈自動跟蹤補償調(diào)諧的必要性電力系統(tǒng)中性點經(jīng)消弧線圈接地的特點：線路發(fā)生單相接地故障時不立即跳閘，

13、按規(guī)程規(guī)定，電網(wǎng)可帶單相接地故障運行二小時。運行經(jīng)驗和已有的資料表明，當接地電流小于710A時，電弧能自熄。幾十年來，中性點經(jīng)消弧線圈接地方式在我國635KV電網(wǎng)上得到了廣泛的應(yīng)用，積累了大量的經(jīng)驗，但我國目前采用的消弧線圈都是手動調(diào)匝式的存在以下幾個方面的問題：1、 調(diào)節(jié)不便。因這種消弧線圈是無載調(diào)節(jié)的，要退出運行才能調(diào)節(jié)分接頭，十分不便，因此造成實際運行中很少能根據(jù)電網(wǎng)電容電流的變化及時進行調(diào)節(jié)即使使用單位就運行方式及消弧線圈調(diào)節(jié)補償編制了復雜的運行操作規(guī)程，也增加了運行人員的負擔。2、 運行人員判斷調(diào)節(jié)困難。因為沒有在線實時測量監(jiān)視電網(wǎng)電容電流的設(shè)備。運行人員即使想及時根據(jù)電網(wǎng)電容電流的

14、變化進行調(diào)節(jié)，也得不到電網(wǎng)電容電流的具體值而不能做出準確的判斷，決定消弧線圈應(yīng)運行在第幾檔，無法保證合理的脫諧度。3、 變電站實行無人值班，非自動調(diào)節(jié)式消弧線圈在無人值班的情況下調(diào)節(jié)很難。4、 電網(wǎng)的規(guī)模越來越大，電網(wǎng)的運行方式經(jīng)常變化，消弧線圈的調(diào)節(jié)越來越困難。上述分析表明，當消弧線圈不采用自動跟蹤調(diào)整方法時，由于消弧線圈不能始終運行在最佳檔位，消弧線圈的補償作用得不到充分發(fā)揮。從七十年代到現(xiàn)在，世界上采用消弧線圈接地方式的國家大量應(yīng)用自動調(diào)諧方法，對國內(nèi)和國際上的資料和運行經(jīng)驗的綜合統(tǒng)計分析表明，不采用自動調(diào)整方法 的補償電網(wǎng)的補償有效性大約為0.6,即60%單相接地故障不發(fā)展為相間短路.

15、采用自動調(diào)整方法后的補償有效性可提高到0.9左右,即90%的單相接地故障不發(fā)展相間短路，補償?shù)挠行源筇岣?應(yīng)大力開發(fā)應(yīng)用消弧線圈自動調(diào)諧技術(shù)。自動跟蹤調(diào)諧消弧線圈成套裝置組成當前主流的自動跟蹤調(diào)諧消弧線圈裝置主要有調(diào)匝式和調(diào)容式兩種。調(diào)匝式一般由以下部分組成：接地變壓器，可調(diào)諧消弧線圈，自動跟蹤調(diào)節(jié)微機測控裝置，阻尼電阻。調(diào)匝式還要有一個電容箱。參見圖：一般電網(wǎng)主變6-10KV側(cè)為接線沒有中性點，需接入接地變壓器引出中性點。35KV側(cè)為Y接線有中性點。圖2-1 調(diào)匝式消弧線圈跟蹤補償及選線系統(tǒng)組成圖圖2-2 調(diào)容匝式消弧線圈跟蹤補償及選線系統(tǒng)組成圖一、接地變壓器接地變壓器的作用是在系統(tǒng)為型接

16、線或Y型接線中性點無法引出時，引出中性點用于連接消弧線圈。接地變壓器采用Z型接線（或稱曲折型接線，如圖所示），與普通變壓器的區(qū)別是每一相線圈分別繞在兩個磁柱上，這樣連接的好處是零序磁通可沿磁柱流通，而普通變壓器的零序磁通是沿著漏磁磁路流通，所以Z型接地變壓器的零序阻抗很?。?0，而普通變壓器要大得多。因此規(guī)程規(guī)定，用普通變壓器帶消弧線圈時，消弧線圈容量不得超過變壓器容量的20%，而Z型變壓器則可帶90%100%容量的消弧線圈，可以節(jié)省投資。接地變壓器除可帶消弧線圈外，也可帶二次負載，代替站用變。在帶二次負載時，接地變的一次容量應(yīng)為消弧線圈容量與二次負載容量之和。二、可調(diào)諧消弧線圈按調(diào)節(jié)改變消弧

17、線圈電感的不同方法，一般分為：調(diào)匝式；調(diào)容式；調(diào)氣隙式；直流偏磁式等。1 二次調(diào)節(jié)消弧線圈（調(diào)容式）二次調(diào)節(jié)消弧線圈結(jié)構(gòu)如圖2-3所示，L1為主繞組，L2為二次繞組。二次繞組連接電容調(diào)節(jié)柜。K1K5為真空接觸器（或雙向晶閘管），C1C5為二次調(diào)節(jié)電容器，當二次電容器全部斷開時，主繞組感抗最小，電感電流最大，二次繞組有電容器接入后，根據(jù)阻抗折算原理，相當于主繞組兩端并接了相同功率的電容，使主繞組電感電流減小。因而，通過調(diào)節(jié)二次電容的容量即可控制主繞組的感抗及電感電流的大小。消弧線圈 電容箱K1 K2 K3 K4 K5L1 L2C1 C2 C3 C4 C5圖2-3 二次調(diào)節(jié)消弧線圈結(jié)構(gòu)圖2調(diào)匝式消

18、弧線圈調(diào)匝式消弧線圈設(shè)計了多個分接頭，一般為9至16個。通過有載開關(guān)調(diào)節(jié)到不同的分接頭，從而調(diào)整接入回路的電感的感抗及電感電流的大小。三、電容箱電容器箱由控制器根據(jù)電網(wǎng)對地電容的大小自動跟蹤調(diào)節(jié)二次側(cè)電容器的容量，得到理想的補償效果。電容器選用BFMJ薄膜自愈型電容，額定工作電壓1050V，其內(nèi)部或外部裝有限流線圈，以限制合閘瞬間的浪涌電流。內(nèi)部還裝有放電電阻。與調(diào)匝式消弧線圈相比，調(diào)容式消弧線圈調(diào)節(jié)速度更快，調(diào)節(jié)精度更高。四、阻尼電阻消弧線圈回路串入電阻后在正常情況下，把中性點位移電壓降到允許值以下，小于相電壓的15%，阻尼電阻值的選取和允許出現(xiàn)的中性點最高電壓，消弧線圈的阻尼率、電網(wǎng)的不對

19、稱度以及消弧線圈的最小電感電流值有關(guān)。但當系統(tǒng)接地時應(yīng)將電阻迅速短接，以免影響消弧線圈的出力和電阻的過熱。從接地開始到短接電阻的時間應(yīng)越小越好，以免影響故障點的殘流值。短接方式有兩種：一般采用繼電器和接觸器來短接，為可靠起見采用中性點電壓和電流兩套啟動短接回路。一套是根據(jù)中性點電壓值，來控制交流接觸器，若該值超過設(shè)定值，由電壓繼電器動作，控制交流接觸器閉合其接點將阻尼電阻短接，控制電源采用交流電源，另一套采用直流控制電源，由直流接觸器、中間繼電器、過流繼電器等組成。當系統(tǒng)接地時流過消弧線圈的電流超過設(shè)定值時，電流繼電器動作，通過中間繼電器驅(qū)動直流接觸器動作，閉合其接點將電阻短接。五、使用零序電流互感器：裝置帶有選線功能時，對于電纜出線應(yīng)在電纜端部加裝零序電流互感器。我公司可配套提供CLD系列開合式或LJZ系列澆注式零序電流互感器，安裝使用極為方便。也可使用其它型號的零序電流互感器，但要求在同一母線上必須使用同型號規(guī)格、同一生產(chǎn)廠家的零序電流互感器，并實際測量變比。(a) 開合式CT (b) 澆注式C