自动跟踪补偿消弧线圈成套装置技术条件标准

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1、DL/T 1057-2007 自动跟踪补偿消弧线圈成套装置技术条件 宣贯教材,广东电网公司电力科学研究院 陆国庆,内容 一. 前言 二. 技术依据及说明 三. 结束语,前 言,一, 自动跟踪补偿消弧线圈成套装置已日趋成熟，应用广泛 装置具有特殊技术性能，需制定专用技术条件 行业中对共性的技术要求未形成规范 常用术语、性能要求、技术指标、试验方法等 应用单位无所适从，可能引起管理混乱、安全隐患 制造部门无法适应来自用户的五花八门要求 严重地阻碍了本类装置的发展 需要制定行业标准,前言,一,背景, 根据发改委办公厅文件的要求 由广东电科院、广州智光公司等单位起草 广泛征求各方意见 基层用户、管理机

2、构、科研单位、 设计部门、制造厂家 结合该装置在我国的实际生产和应用情况 2007年7月20日由发改委发布 2007年12月1日实施 标准号DL/T10572007,前言,一,依据、过程, 国内、外此类成套装置的首个标准的首次制定 对成套装置提出了较全面的性能要求 针对各部件的改进性能规定了相应的要求 既顾及本装置的普遍水平，又反映先进技术的倾向 主要技术指标经过较深入的理论探讨和实践总结后制定 修正了某些遵循现行标准规定但明显不合理或不科学的技术指标；明确了某些现行标准中较含混的指标,前言,一,特点,技术依据及说明,二,范围 规范性引用文件 术语 基本功能和构成 使用条件 分类 成套装置技术

3、要求 主要部件技术要求 检验规则 试验方法和要求 标志 包装 制造厂应提供的资料 运输和贮存 附录A （规范性附录） 试验项目表 附录B （规范性附录） 成套装置特殊试验 附录C （资料性附录） 参考文献,技术依据及说明,目 录,二,技术依据及说明,二,1 范 围,1 范围,本标准规定了自动跟踪补偿消弧线圈成套装置的基本功能和 构成、使用条件、分类，成套装置和主要部件的技术要求、试验 方法、检验规则以及设备标志、包装、运输和贮存等要求。 本标准适用于6kV66kV电压等级中性点谐振接地系统的自动 跟踪补偿消弧线圈成套装置（以下简称装置）。 本标准不适用于无自动跟踪补偿功能的消弧线圈。, 本标准

4、是行业标准，目的是满足对该类产品生产、测试及运行的 需要，同时可作为用户加强技术管理的参考 本标准不适用于老式不可自动跟踪和自动调节的消弧线圈、 无感性电流补偿功能的其它所谓“消弧”装置,技术依据及说明,二,技术依据及说明,二,2 规范性引用文件,2 规范性引用文件,详略, 其中GB/T17626.4不应列为引用标准而应为参考文献， 对此错误深表歉意,技术依据及说明,二,技术依据及说明,二,3 术语和定义,3 术语和定义, 针对本装置涉及的常见问题提出 仅适合于本标准 包含种类： 解释装置定义和类别 解释装置基本性能 有关配电网系统的术语 有的在本标准之前已被定义 有的定义与本标准有所差异 有

5、些以前被广泛使用但并无确切定义,技术依据及说明,二,3.1自动跟踪补偿消弧线圈成套装置,该装置在系统正常运行时实时自动测量系统电容电流；在系统发生单相接地时自动进入补偿状态，在系统中性点与地之间输出与系统单相接地电容电流相对应的感性补偿电流，以限制接地电流及消除接地电弧；接地故障消除后自动退出补偿状态。, 本装置须具备的3个基本条件： 1、实时自动跟踪测量系统电容电流； 2、单相接地时能提供相应的感性补偿电流； 3、接地故障消除后自动退出补偿状态。 不具备此条件的其它设备，均不属于本装置.如： 老式不可自动跟踪和自动调节的消弧线圈、 无感性电流补偿功能的其它所谓“消弧”装置,术语和定义,3,3

6、.2 系统电容电流,三相系统总的电容电流为3(U Ln /Xco)， U Ln为系统线对中性点电压，Xco为每相对地容抗。, 此术语与该装置设计和运行密切相关 参考了 IEEE 1421991的“系统充电电流”的提法 （IEEE对工业和商业电力系统接地的实施推荐）,术语和定义,3,3.3 系统单相接地电容电流,中性点不接地或中性点谐振接地系统发生单相接地时流经接地点的电容电流。当系统发生单相金属性接地时，系统单相接地电容电流数值等于或接近系统电容电流。, 此术语与本装置关系更为密切 它是随机量的概念是本装置许多性能指标必须为统计量的依据 引入该术语可使接地现象的分析更为清晰、科学,术语和定义,

7、3,3.4 预调式装置,装置在系统正常运行时测量系统电容电流，并预先调节电感值到设定的补偿状态，单相接地发生后对系统单相接地电容电流进行补偿。 注： 装置在系统正常运行时由专用设施（阻尼电阻等）抑制装置的电感与系统对地电容的串联谐振；当单相接地故障发生后，自动退出此设施以输出设定补偿电流；当检测到接地故障消除后自动投入此设施中性点。,3.5 随调式装置,术语和定义,3,装置在系统正常运行时测量系统电容电流，并设定补偿参数，单相接地发生后自动进入设定补偿状态，对系统单相接地电容电流进行补偿。 注：装置在系统正常运行时其电感量远离与系统对地电容发生串联谐振的值；当单相接地故障发生后，自动进入设定的

8、补偿状态以输出设定补偿电流；当检测到接地故障消除后其电感量自动远离谐振点。,3.4 预调式装置 3.5 随调式装置,3.6 残流,谐振接地系统发生单相接地时，经消弧线圈补偿后流过接地点的全电流。, 消弧线圈仅能补偿接地电流中的工频分量 残流定义为不仅限于工频分量（考虑实际测量可能性） 残流指有效值,术语和定义,3,3.7 自动跟踪时间,系统在正常运行中，当系统电容电流发生一定程度变化时，装置由一种设定状态调整到另一种设定状态的时间。 注：预调式装置设定状态的调整由执行机构实施，状态调整需要时间， 其自动跟踪时间包括系统电容电流变化更新测量时间和装置由变化 前设定状态调整到变化后设定状态的时间。

9、 随调式装置设定状态的调整由控制器设定，其状态调整时间可忽略 不计，自动跟踪时间仅为系统电容电流变化更新测量时间。, 表征装置的跟踪速度,术语和定义,3,3.8 装置启动电压,装置判断系统发生单相接地从而进入补偿状态的系统中性点对地电压。, 表征装置的启动特性,术语和定义,3,3.9 残流稳定时间,系统发生单相接地开始时刻到残流小于设定值的时间间隔。 注：残流稳定时间与残流设定值相关。残流稳定时间包括：接地发生后装 置检测出接地并调整到设定的补偿状态所需的时间；装置在设定的补 偿状态下开始输出补偿电流到残流小于设定值所需的过渡过程时间。 由于接地参数的随机性，残流稳定时间是统计量。由选线所引起

10、的残 流变化超出设定值者不应视为残流未达到稳定。, 表征装置响应速度 是表征装置全面性能的重要指标 是系统最为关切的参数,术语和定义,3,残流稳定时间,3.9,自动跟踪补偿消弧线圈装置输出感性电流过程,残流稳定时间: T0到T4 检测到接地 （T0到T1） + 执行机构动作过程 （T1到T3） + 残流小于设定值的 暂态过渡过程 （T3到T4）, 执行机构动作时间不能表征装置的响应特性 输出感性补偿电流过程中的一小阶段 装置动作时间不能表征装置的响应特性 装置已进入输出设定感性电流的状态 但并未能提供设定的感性补偿电流 (感性电流不能突变) 在某些情况下装置动作快会延长过渡过程的时间 装置的响

11、应特性的最终效应是减小残流，工程中最关注 残流减小到低于安全限值的时间 用残流稳定时间表征响应速度较科学、合理,残流稳定时间,3.9, 残流稳定时间不仅与装置本身的特性有关，还与接地 相位等随机因数有关是统计量 残流稳定时间与残流设定值相关 设定值越小，稳定时间越长 应避免因选线所引起的残流变化造成残流未达到 稳定的误会 加“注”对残流稳定时间的组成及以上问题 做了具体说明,残流稳定时间,3.9,3.10 脱谐度（）,（IC jd-IL）/ IC jd 100% （1） 式中：IC jd系统单相接地电容电流； IL消弧线圈输出的补偿电流。 当0时，为过补偿； 当0时，为全补偿； 当0时，为欠补

12、偿。, 沿用谐振接地系统常用术语,术语和定义,3,3.11 级差电流,有级调节的装置相邻档位在消弧线圈额定电压下输出电流之差, 表征有级调节的装置输出电流的调节分级性能,术语和定义,3,3.12 金属性接地故障,系统某一相直接与地连接的故障，此时系统中性点对地电压 通常达到或接近相电压。,术语和定义,3,3.13 阻抗接地故障,系统某一相经过一定的阻抗与地连接的故障，此时系统中性点对地电压受接地阻抗影响，通常小于相电压。,3.12 电弧接地故障,系统某一相经过电弧与地连接的故障。, 三种典型的单相接地故障 之前已被广泛使用，但无确切定义 对本装置，接地类型主要由接地时系统中性点电压的 高低来反

13、映。接地阻抗越高中性点电压越低。 不用接地阻抗值表征阻抗接地 同一接地阻抗值在不同系统中引起不同的中性点电压值,金属、阻抗、电弧接地,3.12、 3.13、 3.14,3.15 装置额定运行时间,系统单相接地故障时装置在额定容量状态下允许运行的时间。, 表征表征装置的运行时间特性 制造商应保证装置在额定运行时间内正常工作 用户应避免装置超出额定运行时间运行,术语和定义,3,技术依据及说明,二,4 基本功能和构成,4.1 基本功能,装置的基本功能包括：自动跟踪系统电容电流的变化；当系统发生单相接地故障时，自动补偿系统单相接地电容电流的工频分量并降低故障点熄弧后恢复电压上升的速度，以利于接地电弧的

14、熄灭并降低高幅值间歇性电弧接地过电压出现的概率。, 自动跟踪系统电容电流 自动补偿系统单相接地电容电流的工频分量 降低故障点熄弧后恢复电压上升的速度 利于接地电弧的熄灭、 降低高幅值间歇性电弧接地过电压出现的概率,基本功能和构成,4,4.2 构 成,装置一般包括：为系统提供人工中性点的接地变压器（可带其它负载）；在系统中性点与地之间接入的提供感性补偿电流的消弧线圈；控制消弧线圈行为的控制器；以及保证成套装置正常工作的相关辅助设备，或者由具备以上相应功能的设备组成。装置典型构成示意图如图1所示。 注：经用户和制造商双方协议，还可配套提供选出和跳开接地故障线路的选线装置、跳闸装置以及记录接地故障有

15、关参数的故障录波装置等。,基本功能和构成,4,技术依据及说明,二,5 使用条件,5.1 消弧线圈、接地变压器等一次设备及其附件,符合本标准的消弧线圈、接地变压器等一次设备及其附件应适合于在下述正常使用条件下运行。特殊使用条件应由用户和制造商商定并在订货时说明。,5.1.1 环境条件 （海拔高度、环境温度、相对湿度、日照条件、安装环境） 详略 海拔高度、环境温度、安装环境参照GB1094.11996中1.2.1 相对湿度、日照条件参照了GB/T110221999中2.1.2,使用条件,5,5.1.2 消弧线圈接地点要求,消弧线圈的接地应满足DL/T 621的相关要求，具体如下： a)消弧线圈的接地端子应采用专门敷设的接地线接地； b)接地线的截面应按消弧线圈额定电流进行热稳定校验，敷 设在地上的接地线长时间温度不应大于150，敷设在地下 的接地线长时间温度不应大于100； c)接地线应便于检查。潮湿的或有腐蚀性蒸汽的房间内，接 地线离墙不应小于10mm； d)接地线应采取防止发生机械损伤和化学腐蚀的措施； e)接地线与接地极的连接，宜用焊接；接地线与消弧线圈接 地端子的连接，宜用螺栓连接，并应加设防松垫片。,