经消弧线圈接地配电网自动化改造的问题探讨

文章介绍了现有的消弧线圈自动调整及故障选线的方法；探讨基于注入信号法进行消弧线圈调谐的方法；改变消弧线圈档位，测量零序电流变化、进行故障选线的方法；以及采用ＧＰＳ行波进行故障定位的方法；最后提出了基于消弧线圈接地电网的自动化改造方案。     

谐振接地系统的新型自动调谐装置

分析了线路对地电容对故障电流负序分量和零序分量的影响以及故障电流负序分量在配电系统中的分布特征，提出了根据接地时刻线路负序电流的相对最大值确定故障线路、根据故障线路负序电流和消弧线圈电流的相位差决定消弧线圈的调节方向、以故障线路负序电流分量的最小值为调节目标的新型综合自动调谐方法。该调谐方法在完成调谐的同时也完成了故障选线，但它并不以正确的故障选线为前提条件，无须测量配电系统的对地电容，也不受配电系统运行方式的影响。即使在故障接地期间改变配电系统的运行方式，该方法也能及时判断并准确调节消弧线圈电感使配电系统重新回到谐振状态。对开发的新型自动调谐装置样机进行了动模实验，结果验证了所提出的方法的正确性和装置的可行性。     

ZGTD自动跟踪消弧电抗器及单相接地选线装置的应用

在小电流接地系统中发生接地故障时，系统的电容电流远远超过部颁设计规定，使用老式消弧线圈进行分节调节补偿，已不能满足电力系统发展的需要。简要介绍了自动跟踪消弧电抗器及单相接地选线装置的性能特点以及在小电流接地系统中的应用情况，图1幅，表1个。     

三峡发电机组中性点接地方式分析

为了三峡发电机组的安全，在讨论其中性点接地方式上必须遵循以下原则：单相接地故障不应烧伤定子铁芯，减少暂态过电压数值，提高发电机定子绕组单相接地保护的灵敏度。作者认为，消弧线圈谐振接地方式有着较高的接地保护灵敏度。     

小电流接地系统智能复合选线研究方法综述

介绍了小电流接地系统的特点，针对目前适用的小电流接地系统各种选线方法做了综合论述，提出了一种新型的智能复合选线的原理，解决了经自动跟踪补偿消弧线圈接地后配电网在单相接地选线中出现的问题。现场运行经验表明：此方法可以准确选出故障线路，具有高效、经济的优点。     

水电站发电机中性点高阻接地应用分析

目前我国中型水轮发电机组中性点的接地方式多采用消弧线圈和接地变压器接地方式。采用消弧线圈补偿方式,其特点是限制故障时的接地电流,使接地的残余电流满足规范要求;而采用接地变压器接地方式,其特点是限制故障时的暂态过电压不超过允许值,同时也满足对接地电流的限制要求。     

广域残流增量选线方法在辐射状谐振接地系统中的应用

提出了一种针对辐射状谐振接地系统确定单相接地故障线路及故障区域的新方法。该方法通过控制与消弧线圈并联或串联的电抗器，在故障发生后改变消弧线圈的补偿度，利用调节前后的各条线路零序电流变化量的广域信息确定故障线路及故障区域。该方法不仅能够确定一级变电站的故障线路，而且能够在一级变电站与二级变电站(或开闭站)之间的辐射状线路上确定故障区域。现场试验对文中方法进行了验证，表明该方法能够满足实用要求。     

浅谈10kV电网中性点经小电阻接地自动跟踪补偿消弧装置

随着电网、经济的发展，变电站10kV出线中，电缆所占比重越来越高，导致10kV系统的电容电流越来越大，远远超过了规程规定的10A（10kV为架空线和电缆线混合的系统）。因此，需要在10kV电网中采用中性点谐振接地（经消弧线圈接地）方式。理想的消弧线圈能实时监测电网电容电流的大小，在正常运行时电抗值很大，相当于中性点不接地系统，在发生单相接地故障时能在极短时间内自动调节电抗值完全补偿电容电流，使接地点残流的基波无功分量为零。小电阻接地自动跟踪补偿消弧装置基本上能实现上述功能，能将接地故障电流限制在允许范围内，保证电力系统的可靠运行、人身及设备的安全。图1幅。     

中性点不接地系统单相接地故障综合评判

该文分析了中性点不接地系统发生单相接地时相间工频突变量、线路零序电流幅值、相位、五次谐波、铁磁谐振等特征。中性点不接地系统单相接地以及电压互感器引起的谐振过电压均是多发性故障,铁磁基波谐振不易与单相接地区分。提出了利用综合评判方法对中性点不接地系统进行单相接地故障的评判方法,解决了只利用单一条件对接地故障判别可能存在误判的问题。在综合评判中已经考虑到了测量误差等因素,方法简单。中性点经消弧线圈接地系统也可以参照中性点不接地系统的方法进行单相接地评判。     

电气一次设备知识问答(二)

——消弧线圈常见故障及处理;带消弧线圈的非直接接地系统接地故障点如何寻找;输电线路并联电抗器的作用。1消弧线圈通常有哪些故障?应如何处理?消弧线圈常见的故障有:(1)消弧线圈单相接地。     

调匝式消弧线圈自动调谐新方法

对调匝式消弧线圈的自动调谐，提出了利用谐振法结合曲线拟合法测量电容电流的新方法：找出谐振点左右的3点，代入拟合曲线方程，求出谐振点的感抗值（等于系统容抗），由此求出电容电流。该方法具有状态识别功能，能区分线路投切状态和调谐状态，无需相互通信便可实现变电站内部和变电站之间的多台消弧线圈的自动并联。模拟电网试验和现场运行试验结果令人满意。     

自动跟踪补偿消弧装置在电力系统的应用

电力系统10～35kV系统多采用中性点不直接接地方式。随着城市电网建设规模的迅速发展，变电站的电力电缆出线越来越多，导致电网单相接地电容电流不断增大。系统发生单相接地故障时，电容电流大，接地点电弧不易熄灭产生弧光过电压，引发电力系统事故。中性点经消弧线圈接地，补偿了接地电容电流，限制弧光接地过电压，保证电网供电可靠性和电网的安全。采用自动跟踪补偿后，能实时适应负荷线路接地的变化实现高精度、快速可靠的自动调节。     

配电网电容电流实时测量技术

针对不对称度大的配电网，实现了自动投切可调消弧线圈并联固定电抗器的预随调接地方式，研究了配电网电容电流实时谐振测量技术。为提高电容电流测量精度，采用现场可编程门阵列（FPGA）芯片和高精度晶振精确测量注入信号的电压电流相位差，利用线性插值算法精确计算配电网谐振频率。开发了消弧线圈自动调谐测控装置，实现电容电流的精确测量。模拟实验和现场运行结果表明，该电容电流测量技术具有测量精度高、测量范围广和测量简单等特点，可适用于经消弧线圈预调式和预随调式接地电网。     

消弧线圈在中压电网中的应用分析

随着电网的发展，大量电缆应用到配电网中，当系统发生单相接地故障时，电容电流变大，威胁到电网的安全、稳定运行。文章分析了电容电流的产生和危害及消弧线圈在非有效接地系统中应用的必要性；阐述了消弧线圈的工作原理、容量选择等相关问题；对各类型消弧线圈的优缺点进行了分析。     

消弧线圈信息远传及数据管理系统的设计与实现

设计实现了消弧线圈信息远传及数据管理系统，详细阐述了该系统各个模块的功能，实现了消弧线圈运行数据、接地数据的远传和管理，为运行、管理人员掌握消弧线圈系统的运行情况、及时发现和处理接地故障提供了重要手段。     

偏磁式消弧线圈在小容量发电机中性点的应用

目前国内单机容量10~100 MW,机端出口电压10.5 kV,定子基波接地保护投告警,中性点普遍采用常规消弧线圈补偿。本文针对上述机组没有甩负荷、机组频率在额定50Hz、机组暂态或者动态过电压不会超过2.6倍相电压这一点至关重要的试验结论,阐述常规消弧线圈对比偏磁式消弧线圈的优缺点,展望偏磁式消弧线圈应用于小容量机组中性点的前景。     

利用SABER软件包辅助设计一种可连续调节消弧线圈

闸流式消弧线圈是一种快速、可连续调节的消弧线圈，由于这种消弧线圈结构特殊，同时又必须满足系统较高的要求，因此设计出能满足要求的闸流式消弧线圈比较困难。为此，采用了一种新型的仿真设计方法。首先，建立消弧线圈的铁心模型、线圈模型；然后，根据消弧线圈的实际结构将建立的铁心和线圈模型组合构成消弧线圈的模型，这种模型不仅反映了消弧线圈的基本电磁特性，还反映了消弧线圈的空间结构，其模型的电磁参数根据其空间结构参数计算；最后，建立消弧线圈系统的测试模型。利用SABER仿真软件对设计消弧线圈的特性进行了较全面的估算，通过实验和仿真结果的比较可以看出，文中提出的仿真模型具有较高的精度，其仿真结果比较准确地反映了消弧线圈的特性；利用该设计方法提供的参数制成的消弧线圈产品达到了设计要求。     

自动调谐消弧线圈在美溪变电站的应用

随着经济的发展,配电网采用的电缆线路越来越多,导致系统电容电流急剧增加,因弧光无法自动熄灭而发展成相间短路或因间歇性电弧造成过电压的事故越来越多。该文分析了自动调谐消弧线圈在美溪变电站10 kV系统的应用中所发生的一些问题,探讨其对系统安全运行的影响,希望有助于对电网发生类似故障的正确判断。     

中性点不接地系统铁磁谐振与单相接地辨识技术

中性点不接地系统在电压互感器铁磁谐振的情况下可能出现零序电压长时间升高的现象,与单相接地故障现象类似。传统选线装置仅依靠零序电压和零序电流启动,不能有效辨识铁磁谐振,容易造成误动。重点分析了基频铁磁谐振的特征,详细对比了铁磁谐振与单相接地故障情况下三相电压及零序电压之间的差异,并在此基础上提出了基于零序电压和三相电压综合对比的铁磁谐振辨识技术。通过现场实际运行数据对该方法进行了验证,表明该方法能够有效提高选线装置的动作可靠性,满足实用要求。     

基于对称法与相位法的新型消弧线圈

分析了当前自动跟踪补偿消弧线圈技术的发展以及存在的问题，提出了基于对称法与相位法相结合的新型消弧线圈设计方案，介绍了电容电流检测方法和装置结构。该方法利用了零序电压U₀与脱谐度υ关系曲线的对称性以及零序电压与线电压的相位关系，无需反复调节消弧线圈电感值就可快速、精确地跟踪测量电网电容电流。根据该方法研制出的新型消弧线圈试验和现场运行均表明，该型消弧线圈具有响应速度快、补偿精度高、无机械动作可靠性高等特点。