电弧光快速保护在中低压开关柜母线的应用

针对目前我国电力系统中低压开关柜母线缺乏主保护的问题,探讨采用一种新型电弧光快速保护,快速隔离母线故障。电弧光快速保护能够在数毫秒切断故障,有效保护中低压开关柜母线不受损伤,最大限度降低故障设备的损坏程度,弥补了传统保护无法快速切除中低压母线故障的不足。     

变电站35kV、10kV中低压开关柜电弧光保护应用探讨

在110kV变电站的中低压母线一般不配置母线保护。近年来为了有效抑制变电站中低压母线开关设备损坏及母线和断路器故障引起主变压器损坏事故的发生,越来越多的变电站中低压开关柜配置电弧光保护,本文从电弧光保护的原理、弧光检测原理介绍了电弧光保护的应用情况,同时针对电弧光保护在应用中暴露的问题展开分析,并提出了措施建议。     

光电式电弧光保护系统的设计

介绍了中低压开关柜母线系统的电弧光故障危害,以ArcPS-II电弧光保护系统为例,论述了电弧光保护系统的组成结构、保护原理及设计方法。该系统为配电系统的电弧光故障提供全长光纤和光传感器技术,对母线系统的安全性进行全面的保护,最大限度减少了母线故障对设备的损害,提高了输配电可靠性。     

中低压母线电弧光保护设计与应用

分析了中低压开关柜、母线装设电弧光保护的必要性,并结合PCS-9656电弧光保护装置介绍了电弧光保护装置的设计原理和关键技术以及电弧光保护的具体应用。试验及现场运行表明,电弧光保护装置可以快速准确地毫秒级切除母线和开关柜故障,保护母线和开关柜的安全。     

配电系统中低压母线电弧光保护的工程应用

电弧光保护作为一种快速专用配电系统中低压母线保护,在电网和发电厂中低压母线的工程实践中得到了越来越广泛的应用,为电网提供了一种理想的中低压母线故障解决方案;并以实例阐述了电网中低压母线故障及其成功应用的例证。     

电弧光保护在中低压系统母线的实践应用

随着电力系统的快速发展,中低压系统开关柜的数量越来越多,因中低压开关柜母线故障引发的弧光短路故障也日益增多。本文针对目前我国电力系统中低压开关柜缺乏主保护的问题,探讨采用一种新型电弧光保护,快速隔离母线故障。通过在我局的实践应用,电弧光保护作为中低压系统的简易母线保护装置,具有安装简单、运行方便、安全可靠及适应于各种运行方式等优点,为中低压系统的母线保护提供了一种理想的解决方案。     

基于光纤传感的电弧光保护技术在智能电网中的应用

分析了现行中低压母线保护装置及其存在的不足。介绍了将弧声、弧光和短路电流3种信号融合作为电弧故障判据的电弧光保护装置。该保护装置可以避免故障切除时出现的误动作,使故障可以快速切除,保证了系统安全、稳定运行。最后,说明了电弧光保护在中低压开关设备和整流柜领域应用的必要性。     

电弧光保护系统在10kV母线保护中的应用

中低压母线由于运行环境恶劣且操作频繁,故障率相当高,而且一旦出现故障将会严重影响到变压器及母线开关设备的安全运行。针对这个问题,介绍一种快速而有效的电弧光保护系统,同时简要介绍电弧光保护的工作原理、系统结构,并就某110 kV变电站安装的10 kV母线电弧光保护系统的现场工程应用展开论述。     

电弧光保护作为母线主保护在中低压开关柜的应用和讨论

如何在故障发生时最大限度保护运行人员人身安全,减少设备的损害是电力系统保护工程师重点关注的问题。文章总结了过去10多年来在中国变电站中低压配电领域内电弧光保护的应用和运行经验,并结合最新发布的电力行业标准和即将发布的国家标准,讨论电弧光保护的配置、应用和关键点。电弧光保护技术可以作为中低压开关母线主保护的一种新选择,因其动作速度快、灵活性高、可靠性高及选择性灵活的特点而被广泛应用,并且具有很高的性价比。在中国绝大部分中低压母线没有主保护的情况下,尤其是针对加装母线保护的技改项目,电弧光保护具有无可比拟的简单方便的优势。     

6kV厂用电系统电弧光保护运行分析

1问题的提出 近年来,随着国内电力工业的高速发展,中、低压开关柜的应用数量越来越多,因开关柜弧光短路故障引发的中、低压母线故障也日益增多.当出现弧光时,弧光以高速爆发,毁坏途中任何物质.只要故障设备不断电,弧光就会一直存在.要想最大限度减少弧光危害,我们需要一种安全、迅速而有效的电弧光保护系统,可在开关柜发生弧光故障时,保护操作人员不受伤害,降低财产损失.     

弧光保护关键技术研究

随着电力行业的快速发展,110 kV及以上电压等级均已有比较成熟的保护措施,6 kV（10 kV）到35 kV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35 kV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4 ms,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     

非有效接地电网单相电弧接地故障的建模及仿真

单相电弧接地故障是中压配电网中的主要故障形式,建立准确的接地电弧模型对于故障分析是十分必要的。文中比较了现有的几种电弧模型的优缺点,在基于弧隙能量平衡理论的动态电弧模型的基础上建立了接地电弧模型,在PSCAD平台上构建了10 kV配电网模型及接地电弧模型。通过与实际实验波形的比较,表明接地电弧模型能有效地反映接地电弧的性质。然后将此模型用于仿真2种不同的间歇性电弧接地故障,其过电压倍数符合实际情况,从而间接证明了接地电弧模型的正确性。     

一种电弧引燃电缆的电气火源模拟方法

模拟故障电弧引燃电缆的火源对电缆火灾模拟试验和防火性能评估十分重要,现有的电气火源大多基于化学燃烧,较难反映故障电弧引燃特点,为了模拟故障电弧引燃电缆,本文开发了一种基于电弧的火源。首先,本文分析了110 kV电缆发生接地线被盗或两侧交叉互联线被盗等故障时金属铠装层上的感应电压,其可高达数千伏。其次,对比研究了工频交流电压和20 kHz交流电压条件下金属护套对地电弧和雅各布天梯电弧的击穿前电压与维持电压,发现两者电弧击穿与维持特性接近。进一步提出了基于雅各布天梯电弧引燃电缆的电气火源模拟方法,并实验验证了该火源能够使110 kV电缆引燃和火焰蔓延。所得结论为：高频雅各布天梯电弧能够模拟故障电弧特点并有效引燃110 kV电缆。     

低压故障电弧检测概述

综述了目前故障电弧检测的研究内容、成果及发展方向。指出低压配电柜和家庭供配电系统各自产生故障电弧时所表现的物理特征不同,使得各自的故障电弧检测方法有所差异。分别讨论了了基于电弧数学模型、电弧物理现象和电流电压波形的电弧检测方法。     

低压断路器电弧仿真研究

低压断路器是低压配电系统最为关键的保护和控制设备,低压电弧的数值仿真对于优化低压断路器的设计,提高其开断性能具有重要意义.给出了目前广泛应用的磁流体动力学电弧仿真模型的基本方程,从电弧转移、栅片切割、辐射、湍流等方面对现有的低压断路器仿真工作进行了回顾和总结,并对小型断路器、塑壳断路器等产品中的电弧仿真进行了介绍.同时指出了现有电弧模型存在的问题,给出了低压断路器电弧仿真今后的发展方向.     

基于新型故障电弧模型的电弧能量特性分析

建筑物低压配电系统中频繁发生的电气火灾现象主要由故障电弧引起。电气火灾发生的频率和严重程度与故障电弧释放能量的大小密切相关。为此,分析了故障电弧引起的电路特征变化,根据该特征建立了能描述发生故障时电弧电路动态变化特征的新型故障电弧时变电阻模型,利用该模型计算了不同负载情况下故障电弧的电压、电流。在此基础上,分析了不同负载条件下故障电弧能量特性,并讨论了故障电弧的能量与负载有功功率、功率因数的关系。研究结果表明,负载有功功率越大、功率因数越小,故障电弧释放的能量越大,越容易引发电气火灾,需要重点进行故障电弧检测与防治。     

基于MATLAB的电弧建模仿真及故障分析

单相电弧接地故障是中压配电网中的主要故障形式,建立准确的接地电弧模型对于故障分析是十分必要的。文中在MATLAB平台上构建了基于弧隙能量平衡理论的接地电弧模型,通过与实测波形相比较,证明该电弧模型能有效地反映实际接地电弧的特性,并利用小波变换,提取电弧电压、电流的暂态信息,对故障信号的奇异点进行分析,确定故障时刻。     

低压串联电弧故障通用诊断方法的研究

低压串联电弧故障是引发电气火灾的重要原因之一。利用MATLAB软件,建立基于CASSIE模型的低压串联电弧故障仿真电路,对单一和混合负载下的串联电弧故障电流波形进行小波变换的可视化分析,结合实测电弧故障电流研究了不同负载下电弧故障的共同特征,提出了基于小波分解细节分量阈值的通用诊断方法并利用LabVIEW软件编制了诊断程序,在线路供电端实现了对各类串联电弧故障的识别,为电弧故障通用诊断的实现和应用提供了理论依据和实验方法。     

低压配电箱故障电弧信号在线检测与报警系统

为可靠地检测出低压配电箱中的故障电弧,分别对电弧电压信号和弧光信号进行了检测.提取配电箱的进线电压和出线电压,分别转换成频率信号进行比较,获得电弧电压信号.并将其和弧光信号一起送入性能先进的 PIC16F877 单片机,做综合分析判断.最终设计出智能型故障电弧在线检测与声光报警系统,不仅可以实现低压配电箱电气故障的检测、预报,对供电电压进行实时显示,还可以实现对配电箱的电气火灾隐患的预警作用.     

配电网单相接地故障的柔性熄弧装置

现有柔性熄弧方法仅利用有源逆变器控制故障点电压为零,熄弧电源容量高达50 kVA,且体积较大。针对这一问题,在电压熄弧的基础上,提出了功率源转换与有源逆变器结合的柔性熄弧方法。在配电网发生单相接地故障时,通过功率源转换将中性点电压反相钳位到接近于故障相电源电压,偏差电压的幅值和相位通过有源逆变器进行精确补偿,使故障点电压远小于熄弧电压,实现快速熄弧。在利用Matlab/Simulink对传统消弧线圈的仿真基础上,仿真了仅投功率源转换、功率源转换结合有源逆变器的柔性熄弧方法在各工况下的运行特性。通过10 kV真型配网实验场,验证了该方法的有效性。结果表明该柔性熄弧装置可以有效降低故障点电压,实现快速熄弧,大大降低有源逆变器的容量。