自动跟踪补偿消弧装置在电网运行中存在若干问题的分析

摘要：近年来，科学技术的不断发展促使了人们对电能需求的日益增加，对于电网运行的安全性、稳定性提出了更高的要求。然而由于传统的电网运行工作中由于种种因素的影响而存在着众多问题，即容易出现跳闸、停电等问题，不仅严重影响着人们生活水平的提高，还给社会经济发展带来了极大的制约。自动跟踪补偿消弧装置作为目前电力系统中较为常见且先进的保护装置，越来越受到业内人士的重视。本文就自动消弧装置组成入手分析，就其在电网运行中存在问题和应对策略进行了探讨，提出了其与过电压防护比较优势，以供同行工作参考。

关键词：配电网；自动跟踪补偿消弧装置；电力系统

配电网是电力系统中的主要组成部分，其直接关系到发电厂、变电站和用户之间的协调运行。截至目前，随着国民经济的发展和电能用量的不断增加，做好配电网安全、稳定运行越来越受到人们的重视，也是整个社会发展中最受人们关注和重视的一个环节，更是现阶段社会发展的核心环节。自动跟踪补偿消弧装置作为目前电力系统安全运行的保障基础，其是基于传统的线圈消弧装置的基础上形成，对于解决目前电网运行中存在问题有着极大的优势。

一、自动跟踪补偿消弧装置概述

近年来，消弧线圈特别是自动跟踪补偿消弧装置的应用越来越广泛，尤其是在电力系统中更是呈现出前所未有的发展态势，这对拟制配电网弧光接地过电压、消除铁磁谐振过电压和降低配电网故障发生有着重要的作用，也是提高电网安全运行的基础环节。但是由于电网结构复杂、消弧装置繁琐的特点，其常常都会出现提高电压的现象。因此就需要在工作中进行深入的分析和归纳。

1.自动跟踪补偿消弧装置概念

自动跟踪补偿消弧装置是目前采用最多的电力保护装置，其结构复杂、形式多样，各有优缺点。在选用自动跟踪补偿消弧装置的时候，首先应当根据配电网当前的运行情况为基础，进项严格的自动跟踪补偿消弧装置类型选择，为了提高电网的安全性和可靠性，在选择的过程中对于消弧装置应当提出一个重要的举措，且对其应用广泛性、综合性进行归纳和总结，从而制定出科学、合理的应用方案。

2、自动跟踪补偿消弧装置的作用

时至今日，电网构成中已经逐渐形成了以电缆为主的三相对地电容，这种电力系统的应用中各环节已经基本上趋于平衡，但是三相三角排列架空线路和三相电容相差很大，电网有的时候会由于供电负荷而不会全部送出，这就形成了单相供电路灯和变压器运行的不稳定、不科学，甚至是造成众多电力系统问题的出现。在实际电网运行中，绝缘子是最容易出现问题和污染的环节，其一旦出现质量缺陷，极容易造成漏电问题，不仅造成了电能的浪费，还对周围环境和人民造成生命财产威胁。而采用自动跟踪补偿装置，则有效的避免了这些问题的出现，极大的制约和避免了电力系统中由于过电流、过电压、绝缘层受损而出现的电流损耗和浪费，也有效的提高了电力系统的稳定性、安全性。

二、装置工作的原理、功能及其运行情况

在目前的社会发展中，以中性点不接地保护装置为主的新型电力保护系统越来越受到业内人士的重视，其是接地故障有电容电流流过的时候，由于电容发生一定的变动而产生电网出现中性点移位电压，从而保障电网系统运行安全、稳定。一般在目前的配电网系统中，常见的自动跟踪补偿消弧装置通常都是有接地变压器、可调电抗器、控制阻尼柜、计算机控制系统共同构成的。

1、调感原理

当电网中性点位移电压UN大于相电压的70%时，计算机就认为发生了单相金属性接地故障。因此对接地电流进行补偿，立即退出串联在电抗器与地之间的阻尼电阻，测量系统处于闭锁状态，计算机面板上的故障灯亮，并显示中性点电压，电感电流，电容电流，残流等故障参数。当接地故障消除后，又立即投入阻尼电阻，自动打印故障发生的时间，时间长度，残流等参数并恢复故障前的测量调感。

2、装置功能

（1）状态识别功能调抽头补偿方式，调气隙补偿方式都是根据中性点位移电压的变化而进行跟踪的，运行方式的变化会引起脱谐度的变化，从而引起补偿电网中性点位移电压的变化。但有些干扰也会引起中性点位移电压的变化，如绝缘子泄漏，单相爬弧，断线以及线路下的树木对导线放电等。因此必须对中性点位移电压的变化进行具体分析，并把运行方式变化引起的中性点位移电压的变化同其它扰动引起的变化区分开来。若是由运行方式变化引起的，则测控系统就启动，跟踪测量和调感；若不是，则装置就闭锁不动，这是ZXB系列产品的独到之处。

（2）多台自动并联补偿功能电网的接线和运行方式是多种多样的，有双母线，多母线，单母线分段，有时需要分母运行，有时需要并母运行，还可能有联络线联网运行；当电容电流较大时，还需要多台并联补偿。因此要求自动跟踪补偿消弧装置既能单套独立运行，又能多台并联运行。可是要达到这种程度是很不容易的，然而ZXB系列自动跟踪补偿消弧装置，套与套之间没有通讯接口，也不需要通讯，但由于采用了先进的测量跟踪原理和状态识别功能，很好地解决了多台并联的问题。不但同等容量的可以并联运行，不同容量的也可以并联运行。

三、消弧装置过电压防护效果比较

1间歇电弧接地过电压

在当前应用的现行消弧线圈中能够，通过采用各种自动跟踪或者调解的工作频率系下完成消弧装置是当前的主要方式，同时在单相间歇性电弧接地时刻，要充分的利用高频振荡过渡段，对各种电容电流进行分量控制，而且在应用均应当采用高频率电波。这两者频率特性相差悬殊，是不可能互相补偿或调谐的。但因它可使接地电流每次过零点后恢复电压大为减缓，从而有利于接地残流电弧的熄灭，电弧存在的时间大为缩短，所以重燃的次数也就大为减少，从而使得高幅值过电压出现的概率明显减小。

对于调匝式及调容式XHQ，因消弧线圈感抗X。与互感器的励磁感抗相比要小得多（相差几个数量级），在零序回路中几乎被X短接，系统三相对地参数基本上取决于消弧线圈感抗X。因饱和引起的三相不平衡，也就不会产生过电压了。然而，对于相控式XHQ，采用随调谐方式，无接地故障发生时，其等值阻抗为高短路阻抗变压器的励磁阻抗，数值极高，通常意义上的消弧线圈消谐机理已不再适用。

三、结束语

对于配电网而言，在当前的装置运行之中要采用合理有效的控制方法和控制措施进行分析，能够在装置运行的过程中及时的对其中存在的各种问题进行控制管理，完善应用措施和应用技术。由于在应用的过程中受到破坏性污闪和发展条件限制，因此在应用的过程中需要对各种问题进行及时处理，确保自动跟踪补偿消弧装置技术的高效应用模式。

参考文献

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