论述配电网自动跟踪补偿消弧装置技术
消弧线圈自动跟踪补偿技术综述
消弧线圈自动跟踪补偿技术综述引言消弧线圈是电力系统中常见的一种设备，用于保护电力设备和系统免受电弧故障的影响。
然而，由于电力系统中的故障和变化，消弧线圈经常需要进行调整和补偿，以保证其性能和稳定性。
本文将综述消弧线圈自动跟踪补偿技术的研究进展，包括原理、方法和应用。
一、消弧线圈及其工作原理1.1 消弧线圈的定义消弧线圈是一种用于限制和控制电力系统中电弧故障影响范围的设备。
它通过产生磁场来限制电流，并将故障电流引导到地面或其他安全位置。
1.2 消弧线圈的工作原理消弧线圈通过利用磁场的作用来实现对电流的控制。
当电流超过设定值时，消弧线圈会产生一个磁场，使得故障电流被引导到地面或其他安全位置。
这样可以避免故障扩大和对设备和系统的损害。
二、消弧线圈自动跟踪补偿技术的研究进展2.1 自动跟踪技术的概述自动跟踪技术是指利用传感器和控制系统实现对消弧线圈的自动调整和控制。
通过实时监测电力系统状态和故障情况，自动跟踪技术能够及时调整消弧线圈的参数，以保证其工作效果和稳定性。
2.2 消弧线圈自动补偿技术的原理消弧线圈自动补偿技术是指利用反馈控制原理对消弧线圈进行补偿，以达到更好的控制效果。
通过监测电流、电压等参数，并根据预设的补偿算法进行计算和调整，可以实现对消弧线圈的自动补偿。
2.3 消弧线圈自动跟踪补偿技术的方法2.3.1 传感器监测方法传感器监测方法是利用传感器对电流、电压等参数进行实时监测，并将监测结果反馈给控制系统。
通过分析监测数据，控制系统可以实现对消弧线圈的自动调整和补偿。
2.3.2 控制算法方法控制算法方法是指利用数学模型和控制算法对消弧线圈进行自动调整和补偿。
通过建立电力系统的数学模型，并设计合适的控制算法，可以实现对消弧线圈的自动跟踪补偿。
2.4 消弧线圈自动跟踪补偿技术的应用消弧线圈自动跟踪补偿技术在电力系统中具有广泛的应用前景。
它可以提高电力系统的稳定性和可靠性，减少故障对设备和系统的损害。
自动跟踪补偿消弧成套装置
自动跟踪补偿消弧成套装置
佚名
【期刊名称】《中国新技术新产品》
【年(卷),期】1996(000)001
【摘要】目动跟踪补偿消弧成套装置主要是用来自动跟踪补偿6～10KV 电网单相接地故障电容电流和限制电网稳态、暂态过电压水平。
是该公司的专利产品,广泛地应用于电力,化工、冶金、矿山等行业电网。
产品的主要特点是:1.采用消弧电抗器串联电阻联合接地方式,解决了老式消弧线圈接地谐振问题和小电阻接地不能补偿电网单相接地故障电容电流的问题。
2.消弧电抗器采用可调气隙式电抗器,实现无级连续可调。
并用电动机实时调节,解决了老式消弧线圈停电分档调节的问题。
3.实现消弧电抗器的实时自动跟踪调节,并在电
【总页数】1页(P17-17)
【正文语种】中文
【中图分类】TM864
【相关文献】
1.变电站微机变电控制消弧线圈自动跟踪补偿成套装置的原理及应用 [J], 许跃峰;
2.自动跟踪补偿消弧线圈成套装置的选择分析 [J], 王海军
3.XBSG系列自动跟踪补偿消弧线圈成套装置在变电所中的应用 [J], 范永杰;黄静;高旭;步兆彬
4.自动跟踪补偿消弧线圈成套装置的应用 [J], 李剑峰
5.自动跟踪补偿消弧线圈成套装置的应用 [J], 李剑峰
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在6~10kV配电网运行的自动跟踪补偿消弧装置中性点位移电压偏高的原因分析及对策
在6~10kV配电网运行的自动跟踪补偿消弧装置中性点位移电压偏高的原因分析及对策作者：林玉怀来源：《科学与财富》2011年第08期[摘要] 本文分析了自动跟踪补偿消弧装置在配电网运行中中性点位移电压偏高的原因，并提出相应的解决办法。
[关键词] 配电网自动跟踪补偿消弧装置中性点位移电压一、前言6～10kV配电网系统一般是中性点不接地系统。
在系统发生单相接地时，允许带故障运行2小时，这对保证供电的可靠性和减少用户停电是有益的。
但是，随着电网的发展，特别是城市电网电缆的增多，电容电流越来越大，以至单相接地时不能可靠地熄弧而引起线路跳闸，或都造成电弧间歇性熄灭与重燃，形成弧光接地过电压或激发铁磁谐振，危及电气设备绝缘。
因此，对6～10kV配电网单相接地电流进行限制是非常必要的。
但是6～10kV电网变压器的6～10kV侧绝大数是三角形接线，无中性点引出，不能按传统方法装设消弧线圈。
老式消弧试圈在调谐上也无法满足要求。
若采用电阻接地又可能使供电可靠性得不到保证。
为此，这几年开发了几种型号的自动跟踪补偿消弧装置,其中以调气隙式、调抽头式和调容式为主。
有一些自动跟踪补偿消弧装置在配电网络运行时会出现中性点位移电压偏高的现象，影响了系统的稳定运行。
我们对这一现象进行了分析。
二、中性点不对称电压和中性点位移电压6～10kV电网一般没有中性点引出。
因此，在6～10kV电网中安装自动跟踪补偿消弧装置，首先要接入接地变压器，引出人工中性点。
由于系统三相对地电容不等就产生系统中性点不对称电压。
其等值电路如下图：υ为脱谐度。
系统电容电流经消弧装置补偿之后，υ一般在-5%～＋5%范围内（消弧装置一般都接有阻尼电阻，可以允许一定范围内的欠补偿。
）；ｄ为阻尼率，约为5%；IC为系统的电容电流；IL为消弧装置的补偿电流。
三、中性点位移电压升高的原因配电网络中，中性点不对称电压值基本上比较稳定，它与这个配电网络的规模、线路出线方式（架空出线或电缆出线）、线路所经过的地理环境等有关。
配电网新型消弧技术综述
配电网新型消弧技术综述2山东泰开送变电有限公司山东泰安271000摘要：它是对拥挤线路供电的有效抑制，必须为干扰抑制电容器清除瞬态故障事件。
被动曲线技术与被动曲线技术的主要区别在于消费者单元中是否存在电动发射器，以及该发射器在被动曲线技术中是否充当消费者的主动供给。
配电网目前使用的无源弧有两种常用方法:一种是消除中继器中继器中继器中继器的方法，但只补偿造成不当停电的功能和谐波分量。
此外，设置困难，操作繁琐，可能导致共振过载，这种方法在当前操作中存在安全、管道和能力方面的制约因素。
机柜单元接地故障时的第二个环境。
此接地故障相位电路是在高压下直接接入总线的，因此故障电压不能与故障无线电相抗。
但短路前几十毫秒的扰动源无法有效抑制，扰动效应受开关操作速度的限制，接地导体的冲击电流较高，可能导致过电压振动。
也可以用电阻短路故障来限制短路电流，电阻短路故障时，下降幅度是预料不到的。
关键词：配电网；新型消弧技术；综述引言现有配电网消弧方法根据消弧装置不同，可分为无源消弧技术和有源消弧技术。
无源消弧技术使用消弧线圈，仅能补偿故障电流中的无功分量；有源消弧技术通过有源逆变、H桥等装置注入与接地残流方向相反的补偿电流，实现故障电流无功分量、有功分量和谐波分量的全补偿。
根据控制对象不同，消弧方法可分为电流消弧和电压消弧。
电流消弧控制故障电流为零，从而使故障点电弧熄灭；电压消弧将故障相恢复电压钳制为零，破坏电弧重燃条件。
目前常用的随调式和预调式消弧线圈属于无源电流消弧，主要对基波无功分量进行补偿，无法补偿有功分量和谐波分量，调节精度、反应速度均存在不足。
1自动跟踪补偿消弧装置当前的电网故障数据分析和总结表明，单相接地连接器引起的停电超过了整体情况，而且电力系统的可靠性，就所分析数据的安全性而言，如果与其他条件完全相关，尤其是通过中性接地连接器，则是导致故障的根本原因。
因此，为了确保在当前电力系统中工作时补偿设施的自动可追溯性安全，至关重要的是，一个逻辑、科学合理的中性导体应作为从侧面评估本节各个组成部分的安全和稳定的基础。
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
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Ｚ Ｘ Ｂ 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
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
容量 的也可 以并联运行 。 三、 消弧装置过电压防护效果 比较 ｌ 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
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
自动跟踪补偿消弧装置[实用新型专利]
![自动跟踪补偿消弧装置[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/948efcb8312b3169a551a445.png)
专利名称：自动跟踪补偿消弧装置专利类型：实用新型专利
发明人：黄镜明,张彪
申请号：CN91230861.3
申请日：19911031
公开号：CN2109011U
公开日：
19920701
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：一种自动跟踪补偿消弧装置，用于中性点非有效接地电网，接地变压器的一次侧采用三相不对称曲折型结构，在人为产生的零序电压源作用下，消弧电抗器与串接的电阻，以及三相对地电容产生串联谐振，控制系统根据对串联谐振回路中零序电压和零序电流相位比较，调整电抗器的电感值，实现最佳补偿效果。
本装置结构简单，能有效地限制电网的稳态和暂态过电压，保证电网安全运行。
申请人：上海交通大学
地址：200030 上海市华山路1954号
国籍：CN
代理机构：上海交通大学专利事务所
代理人：毛翠莹
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浅议自动跟踪补偿对电网的作用
浅议自动跟踪补偿对电网的作用1自动跟踪消弧装置原理和型式目前，根据自动化跟踪补偿消弧装置在电力系统中的应用，我们将传统的消弧线圈与自动化跟踪补偿消弧装置进行了一个对比。
与传统的消弧线圈（人工调谐消弧线圈）相比，自动化跟踪补偿消弧装置不仅能够避免人工调谐所带来了麻烦与事故，还能够在调整过程中一直会有电流的补偿并能提高补偿的成功率。
另外，自动化跟踪补偿消弧装置能够有效的限制弧光接地过电压以及铁磁谐振过电压，从而能够保证电网电流的稳定运行。
目前，生产这种自动化跟踪补偿消弧装置的厂家很多，类型也很多，但是从严格意义上来讲，根据结构与原理的不同，我们将其分为各种不停的类型。
调抽头式这种方式主要由接地变压器，可调电抗器，阻尼控制柜和微机控制器组成，对有中性点引出的电网口（35kV 电网)，可省去接地变压器。
2对电网的作用近年来，随着社会的不断进步，自动化跟踪补偿消弧装置已经在电力系统中得到了广泛的应用，它在电网中起到了非常重要的作用。
经过研究分析，我们可以简单归纳为以下几个作用：（1）自动化。
顾名思义，自动跟踪补偿消弧装置能够对电流进行自行化测量，能够对运行方式自动化跟踪，能够对电流的补偿进行自动化调整，弥补传统的消弧线圈在实际工作中存在的问题以及不足。
传统的消弧线圈在调整抽头过程中需要进行停电处理，然后对每一条线路进行全面的测量与计算，而在电网系统中，结构与运行方式发生了很大的变化，要想弄清楚每个时间段内的每条线路是不可能的，所以往往会导致控制不够准确等诸多问题，从而也就抑制了弧光接地过电压。
自动跟踪补偿消弧装置在实际应用过程中，一般都是通过自动化、智能化来对于电流的测量、运行方式的跟踪和电流补偿的调整来加以控制的，它的优点在于不需要人工操作，在调整过程中不需要停电，它可以使电网能够永久保持稳定运行的状态。
（2）在电网中:对单相接地电流的自动补偿能够熄灭接地电弧，自动跟踪补偿消弧装置能够在一定范围内将补偿过后的残流进行有效的控制，使得该残流的值小于熄弧的临界点的数值10A，这样能够促进接地电弧的熄灭，并且能够对电网中的故障建弧率有效的降低，提高配电网中的可靠供电。
10kV配电网传输系统中采用自动跟踪补偿消弧的探讨
应用技术0 引言10kV配电网架空线传输系统广泛运用中性点接地方式。
该连接方式中，其电感电流和电容电流相差180°，在接地处它们互相补偿，即使出现单相接地故障也能瞬时消弧，不会对电网或用电设备带来损害。
随着用电线路的复杂化特别是架空线路被电缆线路的替代，使电网对地的电容电流大大增加，远远超过了规程规定值（10kV架空线系统单相接地故障电容电流为10A；10kV电缆线系统单相接地故障电容电流为30A），故此配电网多采用中性点经消弧线圈的连接方式。
1 中性点经消弧线圈的接地方式及自动跟踪补偿消弧问题配电网中性点与地表的连接方式，一般有对地绝缘、经消弧线圈接地和经电阻接地三种方式，根据实际用电情况选择不同的接地方式，这与配电网供电的可靠性、单相短路对设备的损伤，以及与正常的生产生活用电稳定性紧密相连、息息相关。
如果电容电流较大则难以实现自动消弧，非常容易给电网或用电设备带来损害。
因此对于规模较大的电网，往往采用中性点经消弧线圈的接地方式，如果出现单相接地故障，消弧线圈中的电感电流对电容电流进行冲抵，从而实现消弧。
一般3～66kV电网的单相接地时，故障电容电流超过10A就应该采用中性点经过消弧线圈接地的连接方式[1]。
目前配电网的接地方式越来越多的采用了经消弧线圈的接地方式。
配电网的中性点接地表连接，单相接地时通过的电容电流与消弧线圈电感电流相位相差180°，由此消弧线圈的电感电流与对接地电容的电流相互补偿，在电网运行时，控制器会时刻测量经消弧线圈电流的大小和消弧线圈电感。
由此利用消弧线圈的电感电流对接地电容电流进行补偿，使流过接地点的电流较小到能自行息弧范围，即使出现单相接地故障，仅是单纯的可控的相间故障，不会对电网或用电设备带来损害。
采用配电网中性点经消弧线圈的方式，电网对地的电容电流将会时刻随着负载的变化而变，消弧线圈的电感电流也是时刻随之变化而变，否则难以实现有效地补偿。
因此传统的电弧线圈在使用中，需切断电网供电进行人工调谐，这种电弧线圈的方法在人工调谐过程中造成居民生活以及企业生产的极大不便。
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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Байду номын сангаас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。
目 前， 由于社会经济建设 的飞速发展， 人们对 电力资源的需求也越来越 大， 对 电力质量的要求 也越来越高。因此 ， 人们开始对 电力系统 的电容和 电 力进行 了一定 的增大 ， 但是在进行 电容 、 电流数值增大 的过 程中， 很容易发 生系统故障 ， 这对我国的经济发展也有着 了一定的影响， 大大 降低 了供 电系 统 的可靠性。所以， 人们也开始在这些方面进行了一定研 究， 并且还开发 出
３ ． １ 在装置投 运前对两个站的 １ ０ ｋ ｖ 配 电网 电容 电流进行 了 测量 ， 其测 试 结果与装置测试结果基本一致 。 ３ ． ２ 在两个站的运 行方式发生变化时， 自 动跟踪补偿消弧装 置都 能正确 跟踪， 且重复性好， 具有状态 识别功能， 即能把运行方式 的变化和其它扰 动区分出来 ， 该动时动， 不该动时不动。 ３ ． ３ 在 电网发 生单相接地 故障时， 装 置能正确动作， 切除阻尼 电阻 ， 输 出补偿电流， 使故障点的残 流小于规定值， 促使 电弧熄灭 ，使大多数瞬 时 接地故障都 能自动消失 ， 从而防止 了由单相接地故障因不能熄弧而发展成 相间短路故 障， 降低 了线路 的故障跳 闸率 。 对金属性接地 因残流 小， 减小
消弧装置的应用 时，我们尽量采用现代化的跟踪装置并对其进行 自动的控 制处理 ， 这也是 自 动跟踪消弧装置的主要 目的。当前， 我们在使用 自动跟踪
补偿消弧装置 的时候 ， 一般是通过接地变压器 、 控制 阻尼柜 、 可调电抗器 以 及控制计算机控制系统这 四个方面组成 的。
１ 接地变压器
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 。 而且在多 台并联试验 中， 各台测量 的电 容 电流之 和与实际值相比误差 小于 ５ ％。
了一系列的控制手段。 其中 自动跟踪补偿消弧装置 ， 有效的降低了电力系统
故障 的发生频率， 这 也为电力系统的可靠性打下 了扎实的基础 。 装 置结 构
一
２ ． １ 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
４ 计算机控 制
采用 Ｉ ＮＴＥ Ｌ８ ７ ｃ ５ １ 微处理作为系统 的主要处理器 （ ＣＰ Ｕ） ， 外部 扩展 ３ ２ ＫＲＡ Ｍ和 ３ ２ ＫＲＯＭ， 继 电器 中功率放大输 出， 键盘接 口， 微型 打印机接 口等外围电路以及远动接 口。 本套装置可对 电网的电容 电流进 行 自动跟踪测量和 自动调整补偿电流。 在正常运行时面板显示 中性点电 压， 电容电流 ， 残流， 故障结束后 自动打印故障参数 。 接地变 压器 ， 可调 电抗 器和控制阻尼柜可 以户 内安装 也可 以在户外安装。 二、 装置工作 的原 理、 功能及其运行情况
一
２ ． ２ 测量精度高 ， 重复性好 当消弧线圈与地之 间串接阻尼电 阻或者脱谐 度ｖ 较 小时 ， 电网阻尼 系数是不能被忽略的， 否则会带 来较 大的测量误差 。 在本装置的测量原理中， 没有忽略任何影响测 量精度 的因素，计算机测控 系统中又采取一 系列提高精度 的措施 ， 所 以其测量精度非常高。 无论 是型 式试验， 试验室模拟试验 ， 还是现场单相金属接地法与装置测量值 的比较 ， 其误差都 小于５ ％， 且重 复性非常好， 数据显示直观 ， 显示参数多。 ３ 装置在 电网中的运行情 况
科 学 论 坛
科学与财富
论述配 电网 自动跟踪补偿 消弧装 置技术
白 金
（ 广西南 宁 ５ ３ ０ ０ ２ ３ ）
摘 要： 随着 社会的不断发展 ， 电力系统也在 飞速地进步 ， 但是 由于 电网系统 中的单相接 地和 电容量 的扩大 ， 也使得 电力系统 中出现 了许多故障 ， 使 得 电力系 统的不能正常的工作。因此为了避免这样的情况发生 ， 人们就通过 自动跟踪补偿消弧装置来增强 电力 系统 的稳定性和可靠 性， 使得我国 的电力 系统得 到更好地 发展 ， 本 文通 过对 自 动跟 踪补偿 消弧装置技术的内容进行简要的介绍 ， 讨论 了该技术在 电力系统 中的应用 ， 以供 同行参考 。 关键词 ： 配电网； 自动跟踪补偿； 消弧装置
接地变压器主要是将 中性点的位 置进行引 出，在绕 组使用 中还存在着 定的形态分析 ， 而且采用的一种 新型的连接方向， 使得接地变压器在工作
的过程中 电磁中出现相互抵消的现象 ， 从而减少 电磁同对 电压器 的影响 ， 以 便于电流的补偿 工作并对其进行合理 的运输 。 ２ 可调电抗器 可调 电抗器在应用 中是通过 调铁 芯气 隙的方法为基础 ， 使得补偿 电流 在工作 中能够连续可调控制 ， 而且对铁芯在应用 中进行特 殊处理 ， 减少零 序阻抗问题。 ３ 控制阻尼柜 它分上， 下两部分 ， 上部是用不 锈钢 绕制的 阻尼 电阻， 用 于阻尼谐振过电压和 限制弧光接地过 电压 ，下部为计算机控制部分的 出口 终端。
、
目 前， 我国为了确保 电力 资源的正常运输 ， 防止在运输工程 中电力系统 出现 问题 ， 因此我们 就利用消弧装置带对其进行一定的控 制。但是 ， 由于传 统 的消弧线 圈装 置， 存在着一定 的局限性 ， 在进行系统控制 的时候 ， 已经无 法满足 目前现代化 技术 的要求 ， 而且还 阻碍 了电网技术的发展 。 所以在进行