一、概述

1、電力系統(tǒng)PT鐵磁諧振過電壓事故

在中性點(diǎn)非有效接地系統(tǒng)中，一般接有電磁式電壓互感器(以下簡稱PT)。為了測量三相對地電壓和監(jiān)視對地絕緣，PT的中性點(diǎn)直接接地。由于PT低壓側(cè)負(fù)載很小，接近于空載狀態(tài)，從高壓側(cè)對地接入的等效勵(lì)磁感抗很大，在某些切換操作或接地故障消失之后，PT的等效勵(lì)磁感抗將與系統(tǒng)對地等效電容構(gòu)成特殊的諧振回路，激發(fā)起各種諧波的鐵磁諧振過電壓，引起PT飽和，由于PT熔斷器不能有效熔斷數(shù)百至數(shù)千毫安的飽和勵(lì)磁電流，最終導(dǎo)致PT燒損，PT柜、避雷器爆炸，母線短路、沖擊主變、威脅工作人員人身安全等事故。對電網(wǎng)的安全運(yùn)行構(gòu)成了很大的威脅，并嚴(yán)重影響了供電的可靠性。在中性點(diǎn)非有效接地系統(tǒng)中， PT鐵磁諧振過電壓是出現(xiàn)最頻繁、造成事故很多的一種內(nèi)部過電壓。

2、PT鐵磁諧振過電壓的傳統(tǒng)限制措施

為了防止電磁式電壓互感器鐵磁諧振的發(fā)生，通常采用改變參數(shù)，增加阻尼兩類方式。運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，由于系統(tǒng)的復(fù)雜性，改變參數(shù)的方式只能減少鐵磁諧振的發(fā)生概率。增加阻尼的方式是在電磁式電壓互感器的一次側(cè)中性點(diǎn)安裝阻尼電阻(一次消諧)，或在電磁式電壓互感器二次開口三角繞組安裝阻尼電阻(二次消諧)。傳統(tǒng)的一次消諧阻尼電阻選用壓敏電阻(通常為碳化硅材料)，即正常運(yùn)行條件下呈現(xiàn)為高阻，發(fā)生諧振時(shí)電阻阻值下降，這樣不利于消除諧振。正常運(yùn)行狀態(tài)下，還會(huì)對互感器的測量精度產(chǎn)生影響，嚴(yán)重時(shí)還可能放大中性點(diǎn)不平衡電壓，導(dǎo)致系統(tǒng)不能正常運(yùn)行。二次消諧對消除重復(fù)發(fā)生的諧振作用不佳，對互感器的測量也會(huì)產(chǎn)生影響。

3、解決方案

由安徽方盛電器科技有限公司研制的FS-MXX型智能諧振綜合保護(hù)裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)快速消諧，基波諧振的消諧時(shí)間約為1.56s，分頻諧振的消諧時(shí)間約為2.1s左右。在3.5倍過電壓下，限流消諧器能夠?qū)?span style="font-family: Calibri;">PT激磁電流限制在100mA以下。通過對三相電壓及PT開口三角電壓的采集，對電網(wǎng)諧振時(shí)的頻率成分能快速分析，可準(zhǔn)確地辨出：單相接地、電網(wǎng)諧振。如果是諧振，計(jì)算機(jī)發(fā)出指令使消諧電路投入，消耗電源供給諧振的能量，抑制鐵磁諧振過電壓，實(shí)現(xiàn)快速消諧，較完善地解決了電力系統(tǒng)中電網(wǎng)的消諧問題。并能存儲(chǔ)記錄單相接地、諧振時(shí)的各次諧波的諧波幅值，可廣泛適用于發(fā)電廠、變電站及鋼鐵、煤炭、石油化工等大型廠礦企業(yè)的電力系統(tǒng)。

二、使用環(huán)境

1、適用于戶內(nèi)及戶外，環(huán)境溫度-40℃～+60℃；

 2、額定頻率：48Hz～62Hz；

3、海拔高度不大于4000m，地震裂度8度及以下地區(qū)；

4、大氣中無嚴(yán)重污穢及浸蝕性介質(zhì)的場所；

5、串接于交流6～35kV非有效接地系統(tǒng)PT一次繞阻中性點(diǎn)與地之間，二次在一個(gè)系統(tǒng)中

接有多臺(tái)電壓互感器時(shí)，在每臺(tái)互感器的三相高壓繞阻中性點(diǎn)裝一臺(tái)消諧器， 才能有效地限制弧光接地過電壓和消除鐵磁諧振。

三、裝置的基本功能及特點(diǎn)

1、 消諧功能

    循環(huán)檢測PT三相電壓，開口三角的電壓，當(dāng)發(fā)生電壓升高時(shí)，首先判斷是單相接地，還是電網(wǎng)諧振。如果是諧振，計(jì)算機(jī)發(fā)出指令切換相對應(yīng)的消諧電路投入，實(shí)現(xiàn)快速消諧。

2、 故障報(bào)警功能

    當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生單相接地或諧振、裝置故障時(shí)產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)。所有繼電器輸出接點(diǎn)均可接報(bào)警輸出。

3 、顯示功能

    顯示實(shí)時(shí)時(shí)鐘，裝置運(yùn)行狀態(tài)，接地或諧振故障的諧振頻率、幅值，故障開始時(shí)間等。

4 、設(shè)置功能

    通過漢字菜單提示用戶可以設(shè)置或修改實(shí)時(shí)時(shí)鐘，通信方式。

5 、通信功能

    裝置具有完善的通信功能，RS-232，485通信接口和通信速率可選。

6、故障追憶功能

   按時(shí)間順序可追憶共八次接地、諧振過電壓故障

7、本裝置具有智能化特點(diǎn)，無須設(shè)置諧振頻率、諧振啟動(dòng)幅值，可自動(dòng)消除各種頻率諧振。