10.5kv电网中消弧装置控制系统的开发与研究

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1、武汉理工大学硕士学位论文10.5KV电网中消弧装置控制系统的开发与研究姓名：周江伟申请学位级别：硕士专业：控制理论与控制工程指导教师：范定华;段奇法2001.3.110．5KV电网中消弧装置控制系统的开发与研究摘要、近年来我国6～35kV配电网系统发展很快，电网单相接地时的电流大多已超过10A，许多甚至超过50A，简单地采用中性点不接地方式显然不合时宜。在总结国内配电网中性点接地方式多年运行经验的基础上，1997年原电力部颁布的电力行业标准DL／620．1997《交流电气装置过电压保护和绝缘配合》rh修订并增加

2、了关于中性点接地方式的规定，明确规定10．5kV系统中，当单相接地故障电容电流超过30A时应采用消弧线圈接地方式。目前，使用的老式消弧线圈进行人工调节分头补偿，已经不能满足电力系统日益发展的需要。基于传统的消弧线圈补偿系统中存在的一些问题和人工调谐的局限性，研究一种自动调谐消弧系统，使消弧线圈自动地、准确地跟踪补偿电网电容电流，充分发挥消弧线圈接地方式的优越性是十分必要的。厂一，论文从理论和应用两个方面研究了一利，采用磁阀式消口Ⅲ线圈的自动调谐控制系统在10．5kV鲤鱼皿中的消弧问题。本文的核心分为两部分：第一

3、部分，(包括第二、三章。J首先分析了消弧线圈的功能，主要是补偿单相接地电容电流以及减缓弧隙恢复电压上升速度，保证了电弧的熄灭和避免发生重燃。然后从一般角度探讨了磁阀式消弧线圈的原理及其用于电网消弧的基本理论，推导了筮赳丕蕴实时跟踪电网电容电流的算法与电网单相接地时系统的控制算法。第二部分，f包括第四、五、六章J从硬件和软件两方面分析该自动调谐系统的可实现性，设计一套以单片机为控制核心的自动补偿消弧成套装置。实测了大量模拟试验数据，试验数据和数字计算比较，结果是吻合的。从设备的现场调试运行来看，基本达到了设计要求

4、。钵系统能实时跟踪电网电容电流的变化，实施最佳补偿，克服了最佳补偿与谐振过电压的矛盾，大大提高了供电可靠性。同时，本系统具有谐波小、动态性能好、响应快等优点，能够在各级电网广泛应用。尹一一一关键词：磁阀式消弧线画：自动调求控制、单片机o．5KV电网中消弧装置控制系统的丌发与研究．Abstract6～35kVelectricitynetcontrollingsystemhasbeendevelopedunderfastspeedreccntly，thecurrentinmostsingle—phaseground

5、ingsystemswillexceedIOA，oreven50A．Itisnotfittedifonlyusingthewayofneutralcontactnon—groundings)mply．Onthebaseofsummarizing／heexperimentsofmanyyearsinthewayofneutralcontactgroundinginourcountry，theregulationaboutneutralcontactgroundinghasbeenmen&dandaddedinth

6、eelectricstandardDL／620—1997madebyElectricPowerDepartment一“alternatingelectricdevicevoltageexceedingprotectionandinsulationfitting’．Itisprescribedthatthemodeofarc—extinguishingwindinggroundingmustbeusedifthefaultcurrentthroughcapacitanceexceeds30Aonthecondit

7、ionofsingle-phasegroundingin10．5kVsystem．Nowadays，theneedofthedevelopmentinelectricpowersystemcannotbefulfilledifusingtheoldarc—extinguishingwinding．Basedontheproblemoftraditionalarc—extinguishingwindingeompensatedsystemandthelocalizationinmantuning，itisvery

8、necessarythatstudyinganautomatictuningandarc—extinguishingsystemtomakearc—extinguishingwindingfollowthecurrentincompensatedcapacitance．Anautomaticaltunecontrollingsystemusingmagneticvalvearc-ext