一種高壓線路無功補(bǔ)償就地平衡裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型屬于石油開采中電網(wǎng)架構(gòu)領(lǐng)域，涉及一種高壓線路無功補(bǔ)償就地平衡裝置。在高壓線路上直接引下分支線段接入高壓電容器，并通過串聯(lián)高壓真空接觸器來操作高壓電容器的投入或切除，利用高壓電容器的投切來補(bǔ)償線路中的無功電流，達(dá)到就地平衡的目的；設(shè)置采樣用電壓互感器，采樣用電壓互感器與高壓真空接觸器以及高壓電容器組成的串聯(lián)結(jié)構(gòu)并聯(lián)，一次回路設(shè)置高壓熔斷器，直接用來采集線路電壓的瞬時變化，提供準(zhǔn)確有效的電壓信號以及控制用低壓電源；在高壓輸電線路上連接采樣用電流互感器，直接用來采集線路電流的瞬時變化，提供準(zhǔn)確有效的電流信號。本實用新型反應(yīng)迅速，測量精確，電路簡單，并具有短路保護(hù)、隔離、以及防直擊雷的功能。
【專利說明】一種高壓線路無功補(bǔ)償就地平衡裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于石油開采中電網(wǎng)架構(gòu)領(lǐng)域，尤其涉及一種高壓線路無功補(bǔ)償就地平衡裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]滾動開發(fā)的油田建設(shè)，造成油區(qū)配電網(wǎng)架構(gòu)復(fù)雜，系統(tǒng)欠合理；油田工藝運(yùn)行工況隨儲油量變化而變化的特點(diǎn)，決定了配電系統(tǒng)在各配電點(diǎn)處負(fù)荷量的增減。配電網(wǎng)架常年在戶外惡劣環(huán)境下運(yùn)行，電氣設(shè)備和線路均未能得到及時的整治和維護(hù)改造。部分油區(qū)供電線路布局不合理，出現(xiàn)迂回繞行供電現(xiàn)象，無形中增大了供電距離。有時為了調(diào)整變電站的負(fù)荷，某條線路的供電方向會改變。諸多測試資料證實一般線路平均網(wǎng)損率超過7%。按標(biāo)準(zhǔn)要求，線路網(wǎng)損率一般不大于5.5%。一條高壓線路上T接負(fù)載變壓器數(shù)量多，分布不均勻，且各臺變壓器的負(fù)載率差別較大，低壓側(cè)設(shè)置無功補(bǔ)償?shù)狞c(diǎn)比較少，故高壓線路帶載運(yùn)行時，其線路上的功率因數(shù)均偏低，一般在0.4?0.6之間，無功電流增大，造成電網(wǎng)損耗加大。
[0003]要對高壓線路進(jìn)行無功補(bǔ)償，首先是要對線路上的無功負(fù)荷構(gòu)成進(jìn)行分析，它決不是單一性質(zhì)的。據(jù)了解它包含有變電站內(nèi)無功；線路本身(導(dǎo)線)無功；不同性質(zhì)負(fù)載的無功；雜散無功(相導(dǎo)體對地、電氣設(shè)備對地)；諧波無功(為非基波無功之和)等，無功的多樣性決定了補(bǔ)償位置和補(bǔ)償容量，必須盡可能滿足各類無功就地交換的需要。這種在線路上補(bǔ)償無功的方法與用戶變電站集中補(bǔ)償和對設(shè)備的就地分散補(bǔ)償，有著本質(zhì)上的區(qū)別。
實用新型內(nèi)容
[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足之處，本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種高壓線路無功補(bǔ)償就地平衡裝置。
[0005]本實用新型是這樣實現(xiàn)的，一種高壓線路無功補(bǔ)償就地平衡裝置，在高壓線路上直接引下分支線段接入高壓電容器，并通過串聯(lián)高壓真空接觸器來操作高壓電容器的投入或切除，利用高壓電容器的自動投切來補(bǔ)償線路中的無功電流，達(dá)到就地平衡的目的；
[0006]設(shè)置采樣用電壓互感器，所述采樣用電壓互感器與高壓真空接觸器以及高壓電容器組成的串聯(lián)結(jié)構(gòu)并聯(lián)，一次回路設(shè)置高壓熔斷器，直接用來采集線路電壓的瞬時變化，提供準(zhǔn)確有效的電壓信號以及控制用低壓電源；
[0007]在高壓輸電線路上連接采樣用電流互感器，直接用來采集線路電流的瞬時變化，提供準(zhǔn)確有效的電流信號。
[0008]進(jìn)一步地，該裝置包括至少兩組高壓真空接觸器與高壓電容器的串聯(lián)結(jié)構(gòu)。
[0009]進(jìn)一步地，所述高壓電容器上并聯(lián)有無間隙金屬氧化鋅避雷器，用以限制投切電容器時引起的操作過電壓。
[0010]進(jìn)一步地，高壓線路上直接引下的分支線段上串聯(lián)高壓跌落式熔斷器、以及并聯(lián)閥型避雷器，作為分支線段的短路保護(hù)、隔離、以及防直擊雷用。[0011 ] 進(jìn)一步地，在分支線段的B相和C相上設(shè)置保護(hù)用電流互感器，是用來保護(hù)兩組高壓電容器運(yùn)行中出現(xiàn)的過電流。
[0012]通過本實用新型中采樣用電壓互感器以及采樣用電流互感器將高壓線路上電壓和電流信號，傳送到控制箱內(nèi)的測控器上，經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換并運(yùn)算后與存貯在固定存貯器中的系統(tǒng)設(shè)置點(diǎn)進(jìn)行比較，由系統(tǒng)來決定什么情況下執(zhí)行操作，通過高壓真空接觸器來執(zhí)行高壓電容器組的分合閘，從而達(dá)到投切高壓電容器組補(bǔ)償線路無功達(dá)到就地平衡的目的。
[0013]本實用新型有益效果在于:本實用新型能及時測量瞬間變化的電流信號和電壓信號，反應(yīng)迅速，測量精確；本實用新型電路簡單，并具有短路保護(hù)、隔離、以及防直擊雷的功倉泛。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型實施例提供的設(shè)備電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖中，I采樣用電流互感器；2高壓跌落式熔斷器；3閥型避雷器；4保護(hù)用電流互感器；5采樣用電壓互感器；6高壓真空接觸器；7無間隙金屬氧化鋅避雷器；8高壓電容器。
【具體實施方式】
[0016]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0017]如圖1所示，一種高壓線路無功補(bǔ)償就地平衡裝置，在高壓線路上直接引下分支線段接入高壓電容器8，并通過串聯(lián)高壓真空接觸器6來操作高壓電容器8的投入或切除，利用高壓電容器8的自動投切來補(bǔ)償線路中的無功電流，達(dá)到就地平衡的目的；設(shè)置采樣用電壓互感器5，采樣用電壓互感器5與高壓真空接觸器6以及高壓電容器8組成的串聯(lián)結(jié)構(gòu)并聯(lián)，一次回路設(shè)置高壓熔斷器，直接用來采集線路電壓的瞬時變化，提供準(zhǔn)確有效的電壓信號以及控制用低壓電源；在高壓輸電線路上連接采樣用電流互感器1，是直接用來采集線路電流的瞬時變化，提供準(zhǔn)確有效的電流信號。該裝置包括兩組高壓真空接觸器與高壓電容器的串聯(lián)結(jié)構(gòu)。高壓電容器上并聯(lián)有無間隙金屬氧化鋅避雷器7，用以限制投切高壓電容器時引起的操作過電壓。高壓線路上直接引下的分支線段上串聯(lián)高壓跌落式熔斷器2、以及并聯(lián)閥型避雷器3，作為分支線段的短路保護(hù)、隔離、以及防直擊雷用。在分支線段的B相和C相上設(shè)置保護(hù)用電流互感器4，是用來保護(hù)兩組高壓電容器運(yùn)行中出現(xiàn)的過電流。
[0018]本實施例中高壓電容器額定工作電壓的選擇應(yīng)不超過電容器在電網(wǎng)中連續(xù)工作的最高電壓(應(yīng)包括電網(wǎng)接入電容器后的電壓升高，諧波引起的電壓升高，輕負(fù)荷引起的電壓升高)，通常取1.1倍電網(wǎng)額定電壓能長期運(yùn)行。
[0019]對高壓電容器設(shè)有過電流保護(hù)，保護(hù)延時動作于跳閘。過流保護(hù)的動作電流值是按大于電容器組的長期允許最大過電流(1.3倍額定電流)整定。對高壓電容器還設(shè)有過電壓和欠電壓保護(hù)，保護(hù)帶時限動作于跳閘。
[0020]采樣用電流互感器是采集線路電流的瞬時變化，提供準(zhǔn)確有效的電流信號，取樣相為B相(即不取電壓取樣相)。在安裝過程中可不截斷用戶的高壓線路，其采樣用電流互感器的正面必須面向供電方向，并帶有CT保護(hù)盒，方便與控制箱之間的連接，控制箱內(nèi)設(shè)置測控器。
[0021]在特殊情況下，供電方向改變給測量和補(bǔ)償均處于不正常狀態(tài)，由于補(bǔ)償是向前(電源側(cè))補(bǔ)的，故必須要改變電壓和電流測量的方向，在高壓線路上的設(shè)備不能輕易改變的情況下，本實用新型結(jié)構(gòu)保證供電方向改變時采樣用電流互感器仍能正常工作，滿足了油田現(xiàn)場運(yùn)行的需要。
[0022]控制方式是:采樣用電流互感器以及采樣用電壓互感器把高壓線路上電壓和電流信號采集后，傳送到控制箱內(nèi)的測控器上，經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換并運(yùn)算后與存貯在固定存貯器中的系統(tǒng)設(shè)置點(diǎn)進(jìn)行比較，由測控器來決定什么情況下執(zhí)行操作，同時通過高壓真空接觸器來執(zhí)行電容器組的分合閘，從而達(dá)到自動投切電容器組補(bǔ)償線路無功達(dá)到就地平衡的目的。本實用新型的創(chuàng)新在于對無功補(bǔ)償就地平衡線路的改進(jìn)，通過采用的現(xiàn)有測控器的結(jié)構(gòu)將采樣用電流互感器以及采樣用電壓互感器與之信號連接后，然后將高壓真空接觸器與測控器的控制端口連接即可。
[0023]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種高壓線路無功補(bǔ)償就地平衡裝置，其特征在于，在高壓線路上直接引下分支線段接入高壓電容器，并通過串聯(lián)高壓真空接觸器來操作高壓電容器的投入或切除，利用高壓電容器的投切來補(bǔ)償線路中的無功電流，達(dá)到就地平衡的目的； 設(shè)置采樣用電壓互感器，所述采樣用電壓互感器與高壓真空接觸器以及高壓電容器組成的串聯(lián)結(jié)構(gòu)并聯(lián)，一次回路設(shè)置高壓熔斷器，直接用來采集線路電壓的瞬時變化，提供準(zhǔn)確有效的電壓信號以及控制用低壓電源； 在高壓輸電線路上連接采樣用電流互感器，直接用來采集線路電流的瞬時變化，提供準(zhǔn)確有效的電流信號。
2.如權(quán)利要求1所述的高壓線路無功補(bǔ)償就地平衡裝置，其特征在于，該裝置包括至少兩組高壓真空接觸器與高壓電容器的串聯(lián)結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求1所述的高壓線路無功補(bǔ)償就地平衡裝置，其特征在于，所述高壓電容器上并聯(lián)有無間隙金屬氧化鋅避雷器，用以限制投切電容器時引起的操作過電壓。
4.如權(quán)利要求1所述的高壓線路無功補(bǔ)償就地平衡裝置，其特征在于，高壓線路上直接引下的分支線段上串聯(lián)高壓跌落式熔斷器、以及并聯(lián)閥型避雷器，作為分支線段的短路保護(hù)、隔離、以及防直擊雷用。
5.如權(quán)利要求4所述的高壓線路無功補(bǔ)償就地平衡裝置，其特征在于，在分支線段的B相和C相上設(shè)置保護(hù)用電流互感器，是用來保護(hù)兩組高壓電容器運(yùn)行中出現(xiàn)的過電流。
【文檔編號】H02J3/18GK203589737SQ201320709496
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年11月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月8日
【發(fā)明者】宋景龍, 姚禹詳 申請人:遼寧浩方天成智能系統(tǒng)有限公司