電網優化綜合保護裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術涉及一種電網優化綜合保護裝置，包括：穿墻套管、微機控制器、PT切換裝置、熔絲熔斷指示燈、電壓表、并解列轉換開關、電壓轉換開關、輔助開關、刀閘電磁鎖、一次模擬牌、門電磁鎖、觀察窗、小母線室、二次室、裝機機構、限流熔斷器、抑制過電壓尖峰的過電壓抑制器、提供被保護系統的二次電壓和輔助電壓信號的電壓互感器、高壓熔斷器、用來控制系統的運行和退出的隔離開關、帶電顯示器。本實用新型專利技術可優化系統過電壓保護，快速消除間歇性弧光接地過電壓，同時具有抑制消諧過電壓、限制瞬時過電壓的功能，能消除鐵磁諧振和抑制超低頻震蕩，大大提高系統的安全性和可靠性，適用于3-35kV電力系統中。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

電網優化綜合保護裝置
本技術涉及一種電網運行保護裝置，具體涉及一種電網優化綜合保護裝置。技術背景我國3_35kV系統中存在如下幾種過電壓真空斷路器、真空接觸器在關合、開斷 電動機和變壓器等感性負載時，容易產生截流過電壓、多次重燃過電壓以及三相同時開斷 過電壓的問題；雷擊產生的大氣過電壓；電力系統中有許多電感、電容兀件，它們的組合可 以構成一系列不同自振頻率的振蕩回路，因此，在開關操作或發生故障時，電力系統中的某 些震蕩回路就有可能與外加電源產生諧振現象，導致在系統中的某些部分(元件)上出現嚴 重的諧振過電壓；單相接地事故的弧光接地過電壓。由于系統本身的復雜性，目前尚無對 這些過電壓進行限制的完整的方案措施，從而會發生電纜放炮、電動機絕緣擊穿、避雷針爆 炸、互感器燒毀等事故。
技術實現思路
針對現有技術存在的上述缺點和不足，本技術提供了一種電網優化綜合保護 裝置，本技術可優化系統過電壓保護，快速消除間歇性弧光接地過電壓，同時具有抑制 消諧過電壓、限制瞬時過電壓的功能，本技術還配有特殊PT結構，能消除鐵磁諧振和 抑制超低頻震蕩，大大提高系統的安全性和可靠性，適用于3-35kV電力系統中。本技術通過以下技術方案實現一種電網優化綜合保護裝置，包括穿墻套管1、微機控制器2、PT切換裝置3、熔 絲熔斷指示燈4、電壓表5、并解列轉換開關6、電壓轉換開關7、輔助開關8、刀閘電磁鎖9、 一次模擬牌10、門電磁鎖11、觀察窗13、小母線室14、二次室15、裝機機構16、限流熔斷器 17、抑制過電壓尖峰的過電壓抑制器18、提供被保護系統的二次電壓和輔助電壓信號的電 壓互感器19、高壓熔斷器20、用來控制系統的運行和退出的隔離開關21和帶電顯示器22， 在發生PT斷線、過壓、低電壓、諧振或弧光接地后，所述微機控制器根據所述電壓互感器提 供的信號，通過對所述電壓互感器的二次電壓進行采集判斷，分析系統的各種狀態，判斷系 統的故障情況，并顯示故障類別，輸出相應的開關量接點信號，用于報警。優選的，所述電壓互感器的主PT的開角回路與零序PT的一個補償繞組串聯后接 電壓繼電器。本技術的有益效果如下消除系統過電壓保護的死角；吸收大能量的系統過 電壓；取代傳統的PT柜，性價比高；實時監測母線電壓，具有帶電顯示功能；模塊化設計， 結構緊湊，高速DSP核處理器使運算實時性和動作準確性得以保證，實時監控系統狀態，對 出現的異常運行狀態做出準確判斷，并及時輸出相應的開關量接點信號，用于報警；具有故 障追憶功能，顯示最近20次歷史故障記錄，具有良好的電磁兼容性，適合在強電磁干擾的 復雜環境中應用；雙硬件電路確保軟件運行可靠；操作簡易方便。本技術可優化系統 過電壓保護，快速消除間歇性弧光接地過電壓，同時具有抑制消諧過電壓、限制瞬時過電壓的功能，大大提高電網系統的安全性和可靠性，適用于3-35kV電力系統中。附圖說明圖1是本技術的正視圖；圖2是本技術的左視圖；圖3是本技術的4PT接線原理圖；圖4是固定式電網優化綜合保護裝置的一次原理圖。具體實施方式下面結合具體實施例對本技術進行詳細說明。以下實施例將有助于本領域的 技術人員進一步理解本技術，但不以任何形式限制本技術。應當指出的是，對本領 域的普通技術人員來說，在不脫離本技術構思的前提下，還可以做出若干變形和改進。 這些都屬于本技術的保護范圍。如圖1和圖2所示的電網優化綜合保護裝置，包括穿墻套管1、微機控制器2、PT 切換裝置3、熔絲熔斷指示燈4、電壓表5、并解列轉換開關6、電壓轉換開關7、輔助開關8、 刀閘電磁鎖9、一次模擬牌10、門電磁鎖11、名牌12、觀察窗13、小母線室14、二次室15、裝 機機構16、限流熔斷器17、抑制過電壓尖峰的過電壓抑制器18、提供被保護系統的二次電 壓和輔助電壓信號的電壓互感器19、高壓熔斷器20、用來控制系統的運行和退出的隔離開 關21、帶電顯示器22、眉頭23，在發生PT斷線、過壓、低電壓、諧振、弧光接地后，所述微機控 制器根據所述電壓互感器提供的信號，利用DSP高速、重復的數據處理能力實現傅里葉分 析，通過對所述電壓互感器的二次電壓進行采集判斷，及時準確地對系統各種狀態進行分 析，判斷出系統的故障情況，并顯示故障類別，輸出相應的開關量接點信號，用于報警。本技術的工作原理如下本技術采用大容量綜合過電壓抑制器，能夠有效平緩過電壓的上升前沿并削 平電壓尖峰，并能夠耐受過電壓產生的超大能量，與過電壓保護器及消弧柜的保護特性相 匹配，可以全面消除系統過電壓保護的死區。本技術在正常運行時，其智能微機裝置實時不間斷的檢測PT提供的電壓信 號，一旦發生PT斷線、過壓、低電壓、諧振、弧光接地等現象，智能微機裝置利用DSP高速、重 復的數據處理能力實現傅里葉分析，通過對電壓互感器PT的二次電壓進行采集、判斷，及 時準確地對系統各種狀態進行分析，判斷出系統的故障情況，并顯示故障類別，輸出相應的 開關量接點信號，用于報警。同時利用MCU的強大邏輯運算能力快速實現液晶顯示、遠程通 信和數據保護的功能。當系統出現諧振，智能微機裝置根據系統諧振的不同頻率實現快速動作，輸出相 應的開關量接點，用于報警，并快速實現液晶顯示。本技術具有RS485或RS232接口，配有標準的Modbus通訊規約，與用戶微機 監控系統實現數據遠距離通訊和數據傳送。本技術采用特殊PT結構，具有高飽和點、高阻抗，線性關系及參數可以調節， 比傳統的PT可靠度提高了幾十倍。本技術具有弧光接地故障處理功能，配備有有條件選擇弧光處理和限流調節裝直。本技術具有自適應判別控制功能，利用電流向量、電壓向量和零序電流及無功分量進行判比，避免傳統的單一電壓采樣造成的誤判，并具備故障區間判別和有條件處理功能；具有多種輔助設備柔性擴展接口功能；具備特殊采集功能，利用4ΡΤ三相CT/零序電流互感器的相位、相量、電壓、電流、功率、無功、有功、諧波、諧振系數據的采信、計算、比較利用冗余計算分拆法來處理不同事故，并顯示和記錄，達到電網的綜合采樣功能，4ΡΤ接線原理如圖3所示；具有一次和二次諧振的判別和監測功能；具備有監測諧波含量次數的功能；具有系統絕緣狀態的監測功能。本技術采用的抗諧振電壓互感器與任何長度的空載母線和線路的電容諧振， 不限制時間地承受電網任意種類的單相短路，其中包括經過斷續電弧的短路，以及裝有電力變壓器或電壓互感器的電網電容鐵磁諧振引起的電壓升高。本技術的抗諧振電壓互感器相對于傳統的電壓互感器進行了優化改進。一方面是接線方式的改進，即將主PT的開角回路與零序PT的一個補償繞組串聯后接電壓繼電器；另一方面是零序電壓互感器區別于主PT的參數設計，增大了直流電阻與交流磁阻抗。 上述改進方案的優點為避免主PT的開口角回路短路，因電容放電電流使開口角繞組熱容量不夠而燒壞的隱患；測量零序電壓超標現象，有序地抑制超低頻振蕩電流，消除熔斷器頻繁熔斷的現象。固定式電網優化綜合保護裝置的一次原理圖如圖4所示。智能微機裝置根據電壓互感器提供的信號，一旦發生PT斷線、過壓、低電壓、諧振、弧光接地等現象，智能微機裝置利用DSP高速、重復的數據處理本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種電網優化綜合保護裝置，其特征在于，包括：穿墻套管、微機控制器、PT切換裝置、熔絲熔斷指示燈、電壓表、并解列轉換開關、電壓轉換開關、輔助開關、刀閘電磁鎖、一次模擬牌、門電磁鎖、觀察窗、小母線室、二次室、裝機機構、限流熔斷器、抑制過電壓尖峰的過電壓抑制器、提供被保護系統的二次電壓和輔助電壓信號的電壓互感器、高壓熔斷器、用來控制系統的運行和退出的隔離開關、帶電顯示器，在發生PT斷線、過壓、低電壓、諧振或弧光接地后，所述微機控制器根據所述電壓互感器提供的信號，通過對所述電壓互感器的二次電壓進行采集判斷，分析系統的各種狀態，判斷系統的故障情況，并顯示故障類別，輸出相應的開關量接點信號。

【技術特征摘要】
1.一種電網優化綜合保護裝置，其特征在于，包括穿墻套管、微機控制器、PT切換裝置、熔絲熔斷指示燈、電壓表、并解列轉換開關、電壓轉換開關、輔助開關、刀閘電磁鎖、一次模擬牌、門電磁鎖、觀察窗、小母線室、二次室、裝機機構、限流熔斷器、抑制過電壓尖峰的過電壓抑制器、提供被保護系統的二次電壓和輔助電壓信號的電壓互感器、高壓熔斷器、用來控制系統的運行和退出的隔離開關、帶...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳兵，王道清，
申請(專利權)人：安徽中瑞電氣技術有限公司，
類型：實用新型
國別省市：