電還能提高電磁抗干擾性:《一種串補火花間隙觸發(fā)能量獲取系統(tǒng)及其獲取方法》,從CT到串補間隙觸發(fā)裝置有一段較長的距離,該段長電纜將會強電磁場干擾,導致間隙觸發(fā)故障頻發(fā)。河池串補的某個元件的二次電纜有10米左右長度,該電纜引起的電磁干擾即可導致該元件頻發(fā)損壞。中國電科院曾做試驗確認該電纜引起電磁干擾可達一百多千伏。將該電纜縮短后,該元件故障率基本可消除。賀州串補的GTT板與CT的距離大于10米,也頻繁故障。而本發(fā)明無需線路CT供能,所以可以將該干擾徹底消除。
[0062]本發(fā)明的等離子串補間隙系統(tǒng)采用雙點火回路,確保在任意一個點火回路發(fā)生故障時,依然可正常觸發(fā)間隙,加強了間隙觸發(fā)的可靠性。
[0063]本發(fā)明的等離子串補間隙系統(tǒng)的間隙較火花間隙更簡單,間隙距離可以設(shè)置更長。如保護電壓水平181.6kVp的賀州串補,假如采用火花間隙,則需要設(shè)置兩個起弧間隙串聯(lián),單個起弧間隙自放電電壓為136.2kVp,對應的起弧間隙距離整定為:48_。而采用等離子間隙,則只需設(shè)置一個間隙,且該間隙距離可以設(shè)置為152.4mm,遠大于傳統(tǒng)石墨間隙的火花間隙距離,即能有效降低由間隙的誤觸發(fā)。
[0064]本發(fā)明的等離子串補間隙系統(tǒng)采用簡單可靠的模擬元器件,確保在惡劣電磁環(huán)境下,設(shè)備正確動作,降低電磁干擾的影響。
[0065]本發(fā)明的等離子串補間隙系統(tǒng)采用雙密封間隙,該密封間隙不受外界干擾,穩(wěn)定性尚,提尚了間隙觸發(fā)的穩(wěn)定性。
[0066]上述實施例僅用以說明本發(fā)明而并非限制本發(fā)明所描述的技術(shù)方案;因此,盡管本說明書參照上述的各個實施例對本發(fā)明已進行了詳細的說明,但是,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應當理解,仍然可以對本發(fā)明進行修改或者等同替換;而一切不脫離本發(fā)明的精神和范圍的技術(shù)方案及其改進,其均應涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當中。
【主權(quán)項】
1.一種等離子串補間隙系統(tǒng),用以保護串聯(lián)在高壓輸電線上的串補電容(Ctag),其特征在于,包括有: 等離子間隙裝置(200),包括有與串補電容(Ctag)并聯(lián)的間隙(GAP)和用以觸發(fā)間隙(GAP)動作的等離子發(fā)生器(PG); 間隙觸發(fā)裝置(100),用以接收外部供能和間隙觸發(fā)指令,并輸出脈沖電壓到等離子發(fā)生器(PG)以觸發(fā)間隙(GAP)動作。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的等離子串補間隙系統(tǒng),其特征在于:所述間隙觸發(fā)裝置(100)包括有間隙觸發(fā)控制器(101)、點火回路(102)、儲能模塊(103)和升壓回路(104);所述間隙觸發(fā)控制器(101)用以接收間隙觸發(fā)命令和外部供能并儲能,根據(jù)間隙觸發(fā)命令將儲存的能量瞬間放電從而輸出脈沖電壓;所述點火回路(102)用以接收間隙觸發(fā)控制器(101)的脈沖電壓,并進一步提升電壓后,向儲能模塊(103)和升壓回路(104)輸送脈沖電壓;所述升壓回路(104)也接收儲能模塊(103)的輸出能量,進一步將脈沖電壓提升,并向等離子發(fā)生器(PG)輸送最終提升后的脈沖電壓;儲能模塊(103)還與串補電容(Ctag)所在回路電連接,從而通過高壓輸電線為儲能模塊(103)充電。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的等離子串補間隙系統(tǒng),其特征在于:還包括有: 串補保護裝置(400),用以向間隙觸發(fā)裝置(100)發(fā)送間隙觸發(fā)命令和心跳報文,起到確保間隙(GAP)正確動作的作用; 激光供能裝置(300),用以向間隙觸發(fā)裝置(100)提供激光能量,并獲取其返回的包含有間隙觸發(fā)裝置(100)觸發(fā)狀態(tài)的校驗報文,將其合并后發(fā)送給串補保護裝置(400)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的等離子串補間隙系統(tǒng),其特征在于,所述間隙觸發(fā)控制器(101)包括有CPLD、充電回路和儲能電容器(CP),CPLD用以獲取激光供能裝置(300)提供的能量,并通過充電回路存儲在儲能電容器(CP)上,儲能電容器(CP)用以向點火回路(102)放電。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的等離子串補間隙系統(tǒng),其特征在于,所述點火裝置(102)包括有至少一個變壓器和與變壓器同樣數(shù)目的至少一個密封間隙,至少一個變壓器在一次側(cè)串聯(lián)后的兩端接收間隙觸發(fā)控制器(101)發(fā)送的脈沖電壓,至少一個變壓器在二次側(cè)各并聯(lián)一個電容電阻串聯(lián)電路,所述至少一個變壓器和至少一個密封間隙各為一個時,所述電容電阻串聯(lián)電路中的電阻兩端與所述密封間隙的一端和觸發(fā)電極電連接,且密封間隙該端作為第一點火電壓輸出端(Al),所述密封間隙的另一端作為第二點火電壓輸出端(A2);所述至少一個變壓器和至少一個密封間隙數(shù)目相等,且數(shù)目為兩個或以上時,所述密封間隙并聯(lián),至少一個變壓器分為兩部分,其中一部分數(shù)目變壓器各自所并聯(lián)的電容電阻串聯(lián)電路中的電阻兩側(cè),一側(cè)分別電連接密封間隙一個共點端,另一側(cè)一對一的電連接各個密封間隙的輔助電極,另一部分數(shù)目變壓器各自所并聯(lián)的電容電阻串聯(lián)電路中的電阻兩側(cè),一側(cè)分別電連接密封間隙的另一個共點端,另一側(cè)一對一的電連接剩余各個密封間隙的輔助電極;兩個共點端分別作為第一點火電壓輸出端(Al)和第二點火電壓輸出端(A2)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的等離子串補間隙系統(tǒng),其特征在于:所述點火裝置(102)還包括有并聯(lián)在所述密封間隙兩端以防止密封間隙誤觸發(fā)的第九電容(C9)。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的等離子串補間隙系統(tǒng),其特征在于:所述儲能模塊(103)包括有相串聯(lián)的第一電容(Cl)和第二電容(C2),第一電容(Cl)和第二電容(C2)的共點端作為儲能模塊(103)的第一儲能電壓輸入端(BI),其電連接第一點火電壓輸出端(Al),第一電容(Cl)的另一端作為儲能模塊(103)的第二儲能電壓輸入端(B2),串補電容(Ctag)與高壓輸電線之間串聯(lián)有第七電容(C7A),第二儲能電壓輸入端(B2)在第七電容(C7A)與串補電容(Ctag)之間電連接,第二電容(C2)的另一端作為儲能模塊(103)的儲能電壓輸出端(B3),其與升壓回路(104)以及高壓輸電線電連接。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的等離子串補間隙系統(tǒng),其特征在于:所述升壓回路(104)包括有:與點火回路(102)的第二點火電壓輸出端(A2)電連接的第一升壓電壓輸入端(NI)、與儲能模塊(103)的第一儲能電壓輸出端(B2)電連接的第二升壓電壓輸入端(N2)、與上述兩者并聯(lián)的第二電阻(R2)、第三變壓器(T3)的一次側(cè)(PS3-PF3)和二次側(cè)(SS3-SF3)以及第三電容(C3),在第三變壓器(T3)的一次側(cè)一端(PS3)與第一升壓電壓輸入端(NI)之間串聯(lián)有第五電阻(R5)和第一變阻器(VI),在第五電阻(R5)兩端并聯(lián)有第六電容(C6),第一升壓電壓輸入端(NI)還電連接有第一電感(LI),第一電感(LI)的另一端作為升壓回路(104)的第一升壓電壓輸出端(Dl),第三變壓器(T3)的二次側(cè)一端(SF3)作為升壓回路的第二升壓電壓輸出端(D2),第一升壓電壓輸出端(Dl)與第二升壓電壓輸出端(D2)與等尚子間隙裝置(200)的等離子發(fā)生器(PG)電連接。
【專利摘要】本發(fā)明的一種等離子串補間隙系統(tǒng),用以保護串聯(lián)在高壓輸電線上的串補電容及其兩端并聯(lián)的金屬氧化物限壓器,等離子間隙裝置,包括有與串補電容并聯(lián)的間隙和用以觸發(fā)間隙動作的等離子發(fā)生器;間隙觸發(fā)裝置,用以接收外部供能和間隙觸發(fā)指令,并輸出脈沖電壓到等離子發(fā)生器以觸發(fā)間隙動作。通過等離子發(fā)生器觸發(fā)間隙動作,可以實現(xiàn)寬間隙的設(shè)置,有效降低間隙的誤觸發(fā);以及采用多點火回路,可以加強間隙觸發(fā)的可靠性;采用激光供能方式,降低電磁屏蔽的影響。
【IPC分類】H02H9/04
【公開號】CN104917167
【申請?zhí)枴緾N201510315035
【發(fā)明人】溫才權(quán), 王德昌, 宋永佳, 張子敬
【申請人】中國南方電網(wǎng)有限責任公司超高壓輸電公司梧州局, 南京南瑞繼保電氣有限公司
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2015年6月10日