变电站中消弧线圈的应用实践探析

(整期优先)网络出版时间:2018-08-18
/ 2

变电站中消弧线圈的应用实践探析

闫利军

(陕西延长石油(集团)有限责任公司榆林炼油厂陕西718500)

摘要:第二次工业革命拉开了时代的序幕,带人们逐渐步入了电气时代。随着技术的发展,消弧线圈在变电站的广泛应用,使变电站新技术的利用与推广得到了加速发展,传统消弧线圈也向着可控式消弧系统发展。本文就变电站中消弧线圈的应用实践进行探析。

关键词:变电站;消弧线圈;应用

随着时代的进步,科研水平得到了提高,为了使消弧线圈能够在变电站中,得到更广泛的应用,科研人员开展了对消弧线圈的研究创新,使消弧线圈的功能变得复杂且性能高。消弧线圈在不断的应用中,从原来的简单结构变成复杂结构,发展也越来越快。本文通过对几种消弧线圈的应用原理,来分析他在变电站中的实际应用。

一、消弧线圈的基本理论及其分类

(一)生活中消弧线圈的基本应用

在生活中,消弧线圈往往被应用于电力系统中,它的作用主要是能够在有间隙的铁芯上进行电感调节,与变压器的条件很相似[1]。它能够对变电器中的电容电流进行有效的降低,通过较低电容电流来减少家庭用电可能带来的危险。

(二)对线圈的基本认识

随着时代的发展,科技的进步,为了满足变电站的不同需求,消弧线圈的种类也变得五花八门,多种多样。其种类基本有调容式消弧线圈、高短路阻消弧线圈和抗变压器式消弧线圈等。其中应用最为广泛的的是调容式消弧线圈。

(三)调容式消弧线圈在变电站中应用的基本理论

现阶段,国内最新型的消弧线圈是调容式消弧线圈。其发展空间很大,应用原理是通过两次侧面接入,抵消和调整变电站中的电容电流运行,同时通过对真空技术的应用,通过真空技术进行对开关的控制,最终实现下面的操作[2]。

(四)高短路阻消弧线圈与抗变压器式消弧线圈在变电站的应用理论

高短路阻消弧线圈与抗变压器式消弧线圈这两个装置为一体装置,都是作为硅短路经过两次绕组,分别接入变电站的中性点,来实现对变电器电流电阻的调节和抵消。

二、消弧线圈在变电器中的应用优势

(一)在变电站与接地站中的小电阻接地比较

在变电站中小地阻时,进行掐表实验,记录一定时间内,消弧线圈在消掉小电阻在接地时产生的电联电阻,接地站中消弧线圈在相同时间内,消耗得电流电阻仅仅只是变电器的三分之一,经过实验表明:变电站中消弧线圈抵消小电阻接地,所产生的电容电阻远远大于接地站。

(二)小电流接地比较

电功率的增加可以通过利用小电流接地来实现,但在小电流接地增加电功率的过程中,往往会伴随着电容电流过大的问题。可以通过安装变电站,来解决小电流接地时产生电容电流过大的问题。相比于其他电容电流调节站来说,变电站调节的功能更为强大。

(三)不接地的比较

在我们日常的家居生活中,有许多家用电器都是不接地的,例如我们家家都有的电视机和电冰箱,他们在运作中的时候,如果没有消弧线圈来对电容电流进行抵消,那么在使用中人们会很容易触电,造成不必要的伤亡问题。出于为人们家居生活的安全考虑,施工人员往往会为这些不接地的电器,进行安装变电站或者接地站,主要是因为变电站和接地站中都含有能够抵消电容电流的消弧线圈。在现阶段,施工人员普遍会选择对电器安装变电器,通过之前的实验我们知道,变电器抵消电容电弧的功能远远大于接地站。

三、消弧线圈在变电器中的实际应用

(一)消弧线圈对电容电流的实际应用

消弧线圈在变电站中的应用,大大的方便了配电系统对电容电流的实测工作。在配电系统的实测中,利用消弧线圈在变电器中的应用原理和实际电容电流,带入消弧线圈,通过消弧线圈在变电器中的应用对比,检测出配电系统中电容电流的相关数据,最重要的是,消弧线圈具有调节配电系统的电容电流功能。

(二)通过消弧线圈对电容电流进行计算

电容电流可以通过以下三个步骤来进行计算:第一,对电网系统中的电容电流进行单独计算;第二,在计算的过程中,需要对电网线的组织结构、线网的面积和电压值进行相互关联,来进行详细计算;第三,在对电容电流的计算时,应注意架空线和电缆线路的区别,不能混为一谈。

(三)消弧线圈在变电站与接地站的应用关系

不同变电站对消弧线圈有不同的应用,我们需要对这点进行对消弧线圈的确定。消弧线圈无论在变电站,还是接地站所用的原理都是相同的。其相关数据都是由相应的数据值进行计算,有所不同的是,变电站中,电负荷越大,相应的数据值也就越大,相比于变电站,接地站数据变化不大,无法判断功能要求。

四、智能变电器中对于自动调谐消弧线圈的要求

(一)自动调谐消弧线圈的特点和结构解析

随着时代的发展,消弧线圈的发展也有了新的要求,即自动调谐消弧线圈。其主要特点在两个方面进行体现:第一,一次设备通过对有载调节的实现,对电容电流进行改变;第二,二次设备能通过电容电流对消弧线圈的电容电流进行实时监测,从而达到消弧线圈对电感补偿。对自动调谐线圈的结构由两个设备组合完成,即一次设备和二次设备。一次设备由接地变压器、消弧线圈、电子式电压互感器几部分组成,而二次设备则是一枚微机控制器,通过对一次设备信息数据的获得,来进行对相关数据的控制。并通过共同协作,完成消弧线圈的作用。

(二)集中布置方案介绍和应用

智能变电站相比于不同变电站来说,通过取消数字通信的方式直接将电子互感器信号传送给二次设备,减少了中间环节的消耗,节约了中间投入的经济,为整体经济减轻了负担。其具体结构原理如下:以35kv以下智能变电站为例:主要通过对自动调谐消耗弧线圈的集中布置,即一次设备的开关柜结构,把二次设备直接安装在一次设备上,进行直接对接联系。这样一次设备、二次设备集中布置,同样可以应用在断路器间。采用一次设备,二次设备集中布置,成本低廉,实现程度好,经济性较高。

结束语

消弧线圈接地系统,或是中性点不接地的单相基地选线,是电力系统一直以来的难题。因为一旦选择单相接地,我们就需要对电力系统,如何安全运行作出思考对策,即变电站对消弧线圈的合理使用问题,我们通过将选线保护系统技术,和消弧装置消电容电流功能进行结合使用,来进行对电力系统的安全保护。

参考文献

[1]刘飞.自动调谐消弧线圈在智能变电站中的实践探讨[J].数字化用户,2017,23(40):58.

[2]柳碧文,俞宇凤,陈栩等.消弧线圈并联运行控制策略的研究与应用[J].应用能源技术,2017(11):29-32.

[3]桑清城.35kV消弧线圈在嵊泗电网中的应用研究[J].电子制作,2017(11):92,100.

[4]孙建坡.智能变电站中消弧线圈的研究与应用[D].中国矿业大学,2016.

[5]原森.浅析消弧线圈在变电站的作用和地位[J].煤,2016,25(1):52-53,59.