本實用新型涉及電力系統(tǒng)的繼電保護領域,具體地,涉及一種小電流接地系統(tǒng)單相接地故障快速滅弧的系統(tǒng)。
背景技術:
在3kV-66kV小電流接地系統(tǒng)(又稱中性點非有效接地系統(tǒng))中,單相接地是較為常見的故障類型。小電流接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地時,故障相對地電壓降低,非故障相對地電壓升高,線電壓依舊對稱,此狀態(tài)下,因接地電流很小,為了保證供電可靠性,可允許運行1-2h。但是由于非故障相弧光過電壓,易引起絕緣薄弱部分擊穿、電壓互感器鐵芯飽和、系統(tǒng)過電壓,以及故障相弧光燒毀電纜、易引發(fā)人身觸電傷亡事故等問題,因此在單相接地后接地選線裝置還需要及時隔離故障相的單相接地故障,保障系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行及供電可靠性。
小電流接地系統(tǒng)單相接地故障快速滅弧的關鍵在于準確地選出故障相,并將故障相快速接地。
技術實現要素:
發(fā)明目的:針對上述現有技術,提供一種小電流接地系統(tǒng)單相接地故障快速滅弧系統(tǒng),解決目前小電流接地系統(tǒng)單相接地時繼續(xù)運行過程中由于非故障相弧光過電壓引起事故問題。
技術方案:一種小電流接地系統(tǒng)的單相接地故障快速滅弧系統(tǒng),包括:
接地選線裝置,用于實時判斷接地故障相,并發(fā)出故障相滅弧控制信號;
反相并聯(lián)的晶閘管組,所述反相并聯(lián)的晶閘管組通過開關連接在母線與地之間;
晶閘管驅動裝置,用于根據所述接地選線裝置發(fā)出的故障相滅弧控制信號控制所述接地故障相對應的反相并聯(lián)的晶閘管組導通。
進一步的,所述接地選線裝置包括母線上的電壓互感器,所述電壓互感器用于采集母線三相電壓和零序電壓。
進一步的,所述接地選線裝置與所述晶閘管組驅動裝置之間采用硬接線方式進行通訊,或采用有線或無線的方式進行通訊。
進一步的,所述開關設置在所述母線與反相并聯(lián)的晶閘管組之間,或所述反相并聯(lián)的晶閘管組設置在所述母線和開關之間。
有益效果:(1)采用人為在進線處快速構建金屬性接地點的思路,將故障相電壓拉低與地一致,可快速使接地故障滅弧,避免非故障相的弧光過電壓、接地處電纜被弧光燒毀以及人身觸電傷亡事故,使發(fā)生單相接地故障后系統(tǒng)可以不必立即跳閘并繼續(xù)安全運行一段時間,大幅提高系統(tǒng)的可靠性和安全性;
(2)采用輔助開關與反向并聯(lián)晶閘管組配合的方式,可控制單相接地的弧光時間在半個周波以內,避免了開關控制速度慢的問題,輔助開關正常運行時一直在合位。
附圖說明
圖1是小電流接地系統(tǒng)的單相接地故障快速滅弧系統(tǒng)結構示意圖。
具體實施方式
本實用新型的小電流接地系統(tǒng)的單相接地故障快速滅弧系統(tǒng),其針對的對象為3kV-66kV小電流接地系統(tǒng)。如圖1所示,采用一臺接地選線裝置1,安裝在母線PT柜內,通過電纜完成對母線三相電壓和零序電壓采集、對晶閘管組驅動裝置的控制信號;晶閘管組驅動裝置同接地選線裝置安裝于母線PT柜內,用于接收接地選線裝置下發(fā)的控制信號、發(fā)送驅動脈沖至反向并聯(lián)的晶閘管組;母線三相電壓和零序電壓通過電纜從母線電壓互感器2接入接地選線裝置;接地選線裝置與晶閘管組驅動裝置之間采用硬接線方式,或者采用有線或無線的通訊方式傳遞信息;反相并聯(lián)的晶閘管組3通過開關4連接在母線與地之間,開關設置在母線與反相并聯(lián)的晶閘管組之間,或反相并聯(lián)的晶閘管組設置在母線和開關之間;晶閘管組驅動裝置5與反向并聯(lián)晶閘管組3采用電纜或光纖的方式連接,采用電脈沖或光脈沖的方式傳遞信息;接地選線裝置1根據采集的母線三相電壓和零序電壓判斷接地故障存在并選出接地相。
接地選線裝置采集母線電壓互感器三相電壓及零序電壓,根據零序電壓判斷是否存在接地故障,發(fā)生單相接地后,根據三相電壓中哪一相電壓降低判斷出接地相,通過硬接線的方式,或者無線、有線的通訊方式,將判斷結果輸入故障相的晶閘管組驅動裝置,由晶閘管組驅動裝置觸發(fā)反向并聯(lián)晶閘管組導通;晶閘管組中的兩個晶閘管由于反向并聯(lián),觸發(fā)后有且僅有一個方向的晶閘管導通,導通的晶閘管在電壓反向時自動關斷,根據晶閘管組的快速導通特性,故障相對地電壓迅速接近0,即將故障相直接接地,拉低故障相與地的電壓,防止接地后繼續(xù)運行過程中弧光過電壓、電纜燒毀及人身傷亡等事故。本方法既針對電纜線路也適宜于架空線路,在小電流接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時,不必立即跳閘而繼續(xù)安全運行一段時間,增加了系統(tǒng)供電的可靠行及安全性。
以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式,應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。