一种并联电抗器分闸过电压保护系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及过电抗器过电压领域，具体的公开了一种并联电抗器分闸过电压保护系统及方法，包括保护模块、通断模块、控制单元和电压监测模块；所述保护模块用于过电压发生时进行电压的抑制；所述通断模块用于控制保护模块的运行或停止；所述电压监测模块用于监测所需保护电抗器端部的电压，并将监测得到的实测电压值传送到控制单元。通过将过电压保护器与电网中的通路中安装高速开关，使得高速开关合闸后过电压保护器才能正常进行过电压保护。进而使得电网中发生过电压情况后，才将过电压保护器投入使用，进行防护。电网中没有异常情况时，则过电压保护器处于备用的状态，不承受运行电压，泄露的电流为零，使用寿命得到延长。使用寿命得到延长。使用寿命得到延长。

【技术实现步骤摘要】
一种并联电抗器分闸过电压保护系统及方法


[0001]本专利技术涉及一种过电压保护系统，具体涉及一种并联电抗器分闸过电压保护系统及方法，属于电抗器过电压领域。

技术介绍

[0002]随着电力系统的快速发展，电网无功补偿的需要越来越旺盛，为此需要在10～35kv系统大量安装使用并联补偿电容器组，为补偿线路的容性充电电流，限制系统电压升高和保证线路的可靠的运行，系统中一般用并联电抗器来解决。大部分通过真空断路器对并联补偿电容器组和并联电抗器进行投入和切除的操作。近年来，电力系统在投切过程中，多次发生开关柜爆炸、断路器烧毁、电缆头击穿、并抗匝间击穿等恶性事故。为了使得电网更加安全，常采用过电压保护器来解决电网中过电压的情况。
[0003]由于电网中过电压的情况不是一直发生，大部分的时间都是处于正常运行的状态。但是过电压保护器一直处于接通运行的状态，承受电网中运行电压和泄露的电流，从而使得过电压保护器的使用寿命缩短，在电网正常运行期间得不到缓冲休息的片刻。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中的问题，本专利技术提供了一种并联电抗器分闸过电压保护系统及方法。
[0005]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0006]一种并联电抗器分闸过电压保护系统，包括保护模块、通断模块、控制单元和电压监测模块；
[0007]所述保护模块用于过电压发生时进行电压的抑制；
[0008]所述通断模块用于接收控制单元的通断信号，并根据接收的信号控制保护模块的运行或停止；
[0009]所述电压监测模块用于监测所需保护电抗器端部的电压，并将监测得到的实测电压值传送到控制单元；
[0010]所述控制单元用于接收电压监测模块测得的实测电压值，并将测得的实测电压值进行修正与预设的警戒值进行比对，并根据比对结果向通断模块发出通断信号。
[0011]所述控制单元包含有信息传输模块、数据处理模块、数据储存模块、数据比对模块；
[0012]信息传输模块用于接收电压监测模块测得的实测电压值以及向通断模块发出通断信号；
[0013]数据处理模块将信息传输模块接收的实测电压值按照预设的电压处理规则进行修正并得到标准电压值，并将标准电压值传送到数据比对模块；
[0014]数据比对模块用于接收数据处理模块修正后的标准电压值，并将标准电压值与预设的警戒值进行比对；
[0015]数据储存模块用于储存预设的警戒值、实测电压值和标准电压值以及比对的结果，并记录警戒值、实测电压值和标准电压值以及比对结果产生的时间。
[0016]优选的，所述电压监测模块为电感器，数据处理模块中的电压处理规则包含以下公式：
[0017]U
标
＝U
实
*Y；
[0018]U
标
为修正得到的标准电压值，U
实
为测得的实际电压值，Y为预设的修正系数。
[0019]优选的，所述修正系数，Y＝(W+E)*F；
[0020]F为预设的第一平衡系数，W为预设的环境影响系数，E为预设的安装方式影响系数。
[0021]优选的，所述环境影响系数，W＝Z*(AX1+BX2+CX3+DX4)；
[0022]Z为预设的第二平衡系数，X1为环境温度值，X2为环境气压值，X3为环境湿度值，X4为环境风速值；A为环境温度影响占比，B为环境气压影响占比，C为环境湿度影响占比，D为环境风速影响占比，A、B、C、D均为预设值。
[0023]优选的，所述安装方式影响系数，
[0024][0025]U3为电感器采用预设方式安装后，多次实验线路测得的电压平均值；
[0026]U4为实验线路中真实电压的数值；
[0027]U3选取计算方法：
[0028]将实验测得的多组线路电压值进行标准差计算，
[0029]利用公式
[0030]i为≥5的正整数，U为实验线路中测得的电压，n为每组实验中测得的电压次数；
[0031]计算得到的S符合t2≤S≤t1标准，则利用此组数据计算U3，t1和t2为预设的标准差对比值。
[0032]一种并联电抗器分闸过电压保护方法，包含有分闸过电压保护系统；且该保护方法包含有以下步骤：
[0033]步骤一：电压监测模块监测电抗器两端的电压，并将监测得到的实测电压值U
实
传送到控制单元；
[0034]步骤二：控制单元中的数据处理模块将信息传输模块接收的实测电压值U
实
按照预设的电压处理规则进行修正并得到标准电压值，利用公式U
标
＝U
实
*Y计算出修正后的标准电压值U
标
；并将标准电压值U
标
传送到数据比对模块；
[0035]数据比对模块将预设的电压警戒值U
警
与U
标
进行比对；
[0036]若U
标
≥U
警
，则表明电抗器两端发生了过电压的情况，信息传输模块向通断模块发出接通信号，通断模块根据接通信号将保护模块接入电路启动运行，保护模块抑制过电压，形成保护；
[0037]步骤三：发生过电压情况后，连续5分钟内U
标
均小于U
警
，则信息传输模块向通断模块发出断开信号，通断模块根据断开信号将保护模块从电路中断开，停止运行。
[0038]本专利技术的有益效果：
[0039]1、通过将过电压保护器与电网中的通路中安装高速开关，使得高速开关合闸后过电压保护器才能正常进行过电压保护。进而使得电网中发生过电压情况后，才将过电压保护器投入使用，进行防护。电网中没有异常情况时，则过电压保护器处于备用的状态，不承受运行电压，泄露的电流为零，使用寿命得到延长。
[0040]2、通过将电压互感器测得电压进行修正，修正后的电压更加接近于电抗器两端的电压，更能反映出电抗器两端的真实电压情况。使得过电压保护器既能及时的接入电路中进行保护，又能减少接入电路中的时间，使得电压检测会更加精确，保护的更加智能精确化。
附图说明
[0041]为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本专利技术作进一步的说明。
[0042]图1为本专利技术的电路示意图。
具体实施方式
[0043]下面将结合实施例对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0044]实施一：
[0045]请参阅图1所示，一种并联电抗器分闸过电压保护系统，包括保护模块、通断模块、控制单元和电压监测模块；
[0046]所述保护模块用于过电压发生时进行电压的抑制；
[0047]所述通断模块用于接收控制单元的通断信号，并根据接收的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种并联电抗器分闸过电压保护系统，其特征在于，包括保护模块、通断模块、控制单元和电压监测模块；所述保护模块用于过电压发生时进行电压的抑制；所述通断模块用于接收控制单元的通断信号，并根据接收的信号控制保护模块的运行或停止；所述电压监测模块用于监测所需保护电抗器端部的电压，并将监测得到的实测电压值传送到控制单元；所述控制单元用于接收电压监测模块测得的实测电压值，并将测得的实测电压值进行修正与预设的警戒值进行比对，并根据比对结果向通断模块发出通断信号。2.根据权利要求1所述的一种并联电抗器分闸过电压保护系统，其特征在于，所述控制单元包含有信息传输模块、数据处理模块、数据储存模块、数据比对模块；信息传输模块用于接收电压监测模块测得的实测电压值以及向通断模块发出通断信号；数据处理模块将信息传输模块接收的实测电压值按照预设的电压处理规则进行修正并得到标准电压值，并将标准电压值传送到数据比对模块；数据比对模块用于接收数据处理模块修正后的标准电压值，并将标准电压值与预设的警戒值进行比对；数据储存模块用于储存预设的警戒值、实测电压值和标准电压值以及比对的结果，并记录警戒值、实测电压值和标准电压值以及比对结果产生的时间。3.根据权利要求2所述的一种并联电抗器分闸过电压保护系统，其特征在于，所述电压监测模块为电感器，数据处理模块中的电压处理规则包含以下公式：U
标
＝U
实
*Y；U
标
为修正得到的标准电压值，U
实
为测得的实际电压值，Y为预设的修正系数。4.根据权利要求3所述的一种并联电抗器分闸过电压保护系统，其特征在于，所述修正系数，Y＝(W+E)*F；F为预设的第一平衡系数，W为预设的环境影响系数，E为预设的安装方式影响系数。5.根据权利要求4所述的一种并联电抗器分闸过电压保护系统，其特征在于，所述环境影响系数，W＝Z*(AX1+BX2+CX3+DX4)；Z为预设的第二平衡系数，X1为环境温度...

【专利技术属性】
技术研发人员：何龙，王清彬，马金财，赵普志，董新胜，张飞飞，杜龙基，李海波，秦艳辉，糟卫红，侯冰，张进军，刘俊，奚涛，王亮，吴伟丽，范人杰，申展，汪伊莉，刘勇，
申请(专利权)人：安徽正广电电力技术有限公司国网新疆电力有限公司电力科学研究院西安科技大学，
类型：发明
国别省市：