3.8 控制器软件实现智能化识别、保护措施
利用传感器、感应装置、执行元件,结合先进的计算机技术和丰富的控制软件,对设备和电网运行数据进行采集、分析,实现智能化的控制和保护,是目前较为先进、全面、完善、最准确的识别、保护措施。
3.8.1 三相不平衡电流保护
三相电流不平衡可能会对电容器造成损坏,或缩短其寿命。安全保护功能相对完善的产品对此也做了精心的设计,对进入柜体的A、B、C三相一次线电流进行采样,再将采集的三相电流信号送入控制器,经计算机计算分析,如果三相不平衡电流超过警戒值,则屏蔽投切开关的指令,不允许电容器并入电网。运行中检测到不平衡现象,应立即切除开关,退出运行。
3.8.2 欠电压保护功能
通常,启动投切开关动作是靠电压互感器感应的电压信号。比如,10 kV经过电压互感器后得到230 V,以此作为控制其电源外,还作为启动像真空接触器这样的投切开关。如果电压过低,真空接触器将不能正常动作,会损坏开关和电容器组。控制器会设定一个欠电压门限值,电压低至门限值时,使开关分闸,电容器组退出电网,并禁止合闸操作。当电压恢复正常后,控制器重新判定、重新起动控制投切开关动作。
3.8.3 过电压保护功能
电网电压过高,如果电容器被并入电网,电容器组的使用寿命将会降低。过压保护功能是在电压高于上限设定值时,控制器指令投切开关立即分闸,使电容器组退出电网,并禁止合闸操作。当电压恢复正常后,控制器重新判定、重新起动控制投切开关动作。
3.8.4 防冲击抗干扰功能
控制器应具有防冲击抗干扰功能,系统有滤除低次谐波和抗浪涌吸收瞬间脉冲干扰措施,在电压、电流信号有冲击或干扰时,控制器应能够正常运行,并不立即输出分/合闸信号,而是经过一定的时间延迟,确定是否真正需要分/合闸时,再进行动作。
3.8.5 断电保护
控制器是整个系统的核心,高一级的控制器会不断记录存储运行中的数据,并形成表格曲线。在断电情况下,应能够将当前和此前所记录的历史数据将会自动长期保存,避免数据丢失,起到了黑匣子的作用。
另外,控制器重新加电后,应首先自动进行自检,判断开关的分/合闸位置,然后再进入自动控制状态。
3.8.6 延时保护
电容器退出电网后,应避免立刻又合闸开关,即要防止电容器组频繁进退电网,这对电容器会带来危害。要求控制器指令分闸后,应经过一段设定的时间延时(留够电容器放电时间,如300 s),在这段时间内软件应禁止合闸,防止电容器组在切除后没有放电至安全电压就投入运行,危害电容器组。
3.8.7 过流保护
控制器应能对电容器组的每相电流实时监测,并设过流保护值。当某相电容器组损坏电流过大时,应立即分断电容器并禁止合闸操作。
3.8.8 其它多重保护
防止逆功率操作;
合分闸安全闭锁功能;
具有日合闸次数限制和防振荡互锁功能。
3.9 柜体的防护措施
对于南方沿海气候,柜体应采用不锈钢材料,紧固件也最好采用不锈钢或防锈材料;
柜体应具备合理的循环通风孔,特殊地域还应具备自动温控排风功能;
防雨。
4 结束语
配电线路的无功自动补偿装置在户外安装,环境恶劣且无人值守,因此,完善的保护功能是无功自动补偿装置挂网安全运行的关键。在项目实施过程中,应该较为全面地考虑装置的安全保护功能,以保证设备安全、可靠、长期运行。
参考文献
[1] 范舜, 韩水. 配电网无功优化及无功补偿装置. 中国电力出版社.
[2] 靳龙章, 丁毓山. 电网无功补偿实用技术. 中国水利水电出版社.