CN105262209A - 一种硅整流器电源自投装置及基于该装置的硅整流器电源自投方法 - Google Patents

Abstract

一种硅整流器电源自投装置及基于该装置的硅整流器电源自投方法，涉及硅整流器电源自投领域。解决了目前66kV常规变电站在硅整流电源的投入与维修中存在的问题。所述装置中，三相交流接触器KM用于接通或断开硅整流电源，熔断器FU用于通断和保护交流接触器的控制回路。变电站所用变带电后低压侧输出交流电压时，控制回路接通，线圈励磁吸合，输出直流电源；直流系统或硅整流器发生故障时，取下熔断器FU，切断控制回路，线圈失磁释放主触头断开硅整流器电源；电力系统发生故障时，所用变失电，交流电源消失，接触器线圈失磁，释放主触头断开硅整流器电源；所用变交流电源恢复正常时，接触器线圈自动励磁吸和接通硅整流器电源，实现硅整流器电源的自投。

Description

一种硅整流器电源自投装置及基于该装置的硅整流器电源自投方法

技术领域

本发明涉及硅整流器电源自投领域。

背景技术

目前在大兴安岭供电公司66kV电网系统中。66kV常规变电站(未技改的变电站)直流电源广泛采用的是硅整流器直流电源，无蓄电池组。据统计它们是66kV翠岗变电站、碧洲变电站、大乌苏变电站、塔源变电站、呼源变电站、碧水变电站、长樱变电站、育英变电站、图强变电站、阿木尔变电站。它们分别分布在66kV塔翠线、66kV塔呼线、66kV加松线、66kV漠阿线上。以上各站的安全稳定运行直接影响整个大兴安岭66kV电力系统安全稳定运行。这种直流电源的工作原理是：由所用变低压侧输出的380V三相交流电，经硅整流器整流后输出220V直流电，直接分别供给站内所有10kV线路、母线及主变保护装置，由于该直流系统无蓄电池组和交流稳压装置。该整流器输出直流电压不稳定，受系统扰动影响大。有时系统发生故障瞬间压降特别大。使该装置输出直流电压降低到额定电压40％左右，多次造成各种保护拒动或开关拒动现象。另外硅整流器的电源没有电压监视装置和信号灯指示，给运维人员日常维护时或查找故障时带来不便。无法直观监视、分析和判断。该整流器交流电源是靠人工手按“启动按钮”去启动磁力开关励磁并且自保持来接通的。当66kV系统线路停电检修、线路故障跳闸或改变66kV系统运行方式都会使所用变失电，380V三相交流电源消失，硅整流器电源控制磁力开关失磁切断电源。致使直流电源失电。当66kV系统或故障线路恢复供电后，所用变重新输出380V电源，但硅整流器电源磁力开关不能自动励磁接通电源恢复直流电源重新供电，还需人工重新手动按动启动按钮去启动磁力开关励磁恢复硅整流器工作。基于以上原理该直流系统在实际运行当中存在以下缺陷：

1、当66kV系统改变运行方式、停电检修、线路故障跳闸及线路故障跳闸重合成功后，都会使系统内所用变失电，硅整流器电源消失停止工作，而又无蓄电池组。这样就造成所内所有保护、信号装置及控制回路失电。使10kV线路、母线及主变保护装置失灵，这是规程规定中绝对不允许的，属于严重缺陷。

2、在66kV系统或故障线路恢复送电过程中，该直流电源不能够自动投入。如果10kV线路、母线和主变压器处于故障状态下强送电。极易造成越级跳闸和冲击66kV系统。例如2014年06月01日15时35分，雷雨恶劣天气。塔河220kV变电站66kV塔翠线8212开关跳闸(防火期重合闸未投未动)。66kV翠岗变电站失电直流电源消失。15时36分依调令强送一次成功。66kV翠岗变电站带电恢复运行，但无人及时手动恢复直流电源，致使该站处于无直流电源运行状态，保护装置失电。16时56分，66kV翠岗变电站10kV板厂线，线路发生相间短路故障，由于该线路保护拒动，越级至主变高压侧保护，致使主变高压侧跌落式熔断器B、C两相熔丝熔断熔管烧损，同时发生B、C两相弧光短路。再次越级至塔河220kV变电站。致使66kV塔翠线8212开关跳闸(重合闸未投)。17时30分主变退出运行后强送成功。该故障造成整个66kV塔翠线全线大面积停电1小时34分。同时短路电流产生的电动力造成主变低压侧母线桥C相铝排支持绝缘子破裂发生接地故障。共造成翠岗镇停电9小时。以上事实在调度部门是有据可查的。

3、介于目前是大运行体系，以上变电站都为无人值守变电站，而且距离运维班较远。特别是当夜间和恶劣天气线路故障频发，调度多次改变运行方式时，运行人员无法及时到达现场，有时为了恢复直流电源需要往返几次，这样既给行车带来不安全因素同事又增加了生产成本。

发明内容

本发明为了解决目前66kV常规变电站在硅整流电源的投入与维修中存在的问题，提出了一种硅整流器电源自投装置及基于该装置的硅整流器电源自投方法。

一种硅整流器电源自投装置，它包括三相交流接触器KM和熔断器FU，所述三相交流接触器KM用于接通或断开硅整流电源，熔断器FU用于通断和保护交流接触器的控制回路。

基于上述一种硅整流器电源自投装置的硅整流器电源自投方法是由以下方式实现的：

当变电站所用变带电后低压侧输出交流电压时，交流接触器控制回路接通，线圈励磁吸合，并通过熔断器FU自保持主触头接通硅整流器电源后输出直流电源；

当直流系统或硅整流器发生故障时，取下熔断器FU，切断交流接触器的控制回路，线圈失磁释放主触头断开硅整流器电源；

当电力系统发生故障时，变电站所用变失电，交流电源消失，接触器线圈失磁，释放主触头断开硅整流器电源；

当变电站所用变交流电源恢复正常时，接触器线圈重新自动励磁吸和接通硅整流器电源，从而实现硅整流器电源的自投。

有益效果：本发明所述的硅整流器电源自投装置在电力系统发生故障时，通过交流接触器能够断开硅整流器电源，当变电站所用变交流电源恢复正常时，能够自动接头硅整流器电源，继续为变电站内所有继电保护和安全自动装置提供安全可靠的正常供电电源，为电力系统安全可靠运行提供有力保障，充分克服了传统硅整流电源靠人工投切的缺点，能够防止由于硅整流器电源不能及时投入而引发的电力系统故障。同时，该装置改造投入资金少，安装及运行方式简单，安全可靠性高，并可为变电运维部门因系统及故障停电时，而必须到站内恢复硅整流装置时产生的较大费用，对于运维管理具有长期的经济效益。另外，可以防止当发生直流系统失电或故障时，因巡维人员不能及时发现和到达现场处理(无人变电站)，这期间当设备或者线路发生故障时，保护装置拒动，造成越级冲击电网的事故等。消除影响电网安全稳定运行的瓶颈，实现优质可靠供电，确保实现年度安全生产目标。

附图说明

图1为现有电源自投装置的原理示意图；

图2为本发明所述的硅整流器电源自投装置的原理示意图。

具体实施方式

具体实施方式一、结合图2说明本具体实施方式，本具体实施方式所述的一种硅整流器电源自投装置包括三相交流接触器KM和熔断器FU，所述三相交流接触器KM用于接通或断开硅整流电源，熔断器FU用于通断和保护交流接触器的控制回路。

本实施方式中采用380V三相交流接触器，当变电站所用变带电后低压侧输出交流400V电时，交流接触器控制回路接通，线圈励磁吸合，并通过熔断器FU自保持主触头接通硅整流器电源后输出直流电源，为变电站内所有继电保护和安全自动装置供电。当直流系统或硅整流器发生故障时，取下熔断器FU，切断交流接触器的控制回路，线圈失磁释放主触头断开切断硅整流器电源。当电力系统发生故障时，变电站所用变失电，交流电源消失，接触器线圈失磁释放主触头断开硅整流器电源，当变电站所用变交流电源恢复正常时，接触器线圈重新自动励磁吸合接通硅整流器电源，继续为变电站内所有继电保护和安全自动装置提供安全可靠的正常供电电源，为电力系统安全可靠运行提供有利保障。此装置能保证硅整流器电源自动投退。改变了传统硅整流器电源靠人工投切的缺点。克服了由于硅整流器电源不能及时投入，造成设备及线路无保护的空挡不安全时差期而引发的电力系统故障。

具体实施方式二、结合图2说明本具体实施方式，本具体实施方式与具体实施方式一所述的一种硅整流器电源自投装置的区别在于，它还包括电力稳压器、多功能电压数显表、按钮、手动自动转换开关、HR运行灯和HR停止灯，所述电力稳压器和多功能电压数显表串联设在主电源回路中，用于检测主电源回路中的电压，按钮、手动自动转换开关、HR运行灯和HR停止灯设在控制回路中，所述按钮用于接通或断开控制回路，手动自动转换开关用于调整硅整流器电源为手动投入或自动投入，HR运行灯和HR停止灯分别对硅整流器电源的运行状态进行显示。

本实施方式中，在主电源回路增设一个电力稳压器和一块多功能电压数显表，控制回路上增加一个“按钮”、“手动自动转换开关”和“信号灯”。即：可实现硅整流器电源手动或自动投入、直流电压稳定、交流电源电压上传远方监视、现场运行情况监视等功能。正常运行时随系统电源自动投切。实时跟随系统运行方式变化而变化。保证直流电源不间断、直流电压稳定、不需人工干预。保证保护装置和操作回路可靠准确运行。防止保护装置拒动越级现象发生。当装置进行检修或定检时改为手动投切，能保证检修人员人身和设备安全。

具体实施方式三、基于具体实施方式一所述的一种硅整流器电源自投装置的硅整流器电源自投方法是由以下方式实现的：

当变电站所用变带电后低压侧输出交流电压时，交流接触器控制回路接通，线圈励磁吸合，并通过熔断器FU自保持主触头接通硅整流器电源后输出直流电源；

当直流系统或硅整流器发生故障时，取下熔断器FU，切断交流接触器的控制回路，线圈失磁释放主触头断开硅整流器电源；

当电力系统发生故障时，变电站所用变失电，交流电源消失，接触器线圈失磁，释放主触头断开硅整流器电源；

当变电站所用变交流电源恢复正常时，接触器线圈重新自动励磁吸和接通硅整流器电源，从而实现硅整流器电源的自投。

本实施方式所述的硅整流器电源自投方法对提高系统安全可靠性及安全运行具有显著的效果，对于运维管理具有可观的长期效益。

Claims (3)

1.一种硅整流器电源自投装置，它包括三相交流接触器KM，其特征在于，它还包括熔断器FU，所述三相交流接触器KM用于接通或断开硅整流电源，熔断器FU用于通断和保护交流接触器的控制回路。

2.根据权利要求1所述的一种硅整流器电源自投装置，其特征在于，它还包括电力稳压器、多功能电压数显表、按钮、手动自动转换开关、HR运行灯和HR停止灯，所述电力稳压器和多功能电压数显表串联设在主电源回路中，用于检测主电源回路中的电压，按钮、手动自动转换开关、HR运行灯和HR停止灯设在控制回路中，所述按钮用于接通或断开控制回路，手动自动转换开关用于调整硅整流器电源为手动投入或自动投入，HR运行灯和HR停止灯分别对硅整流器电源的运行状态进行显示。

3.基于权利要求1所述的一种硅整流器电源自投装置的硅整流器电源自投方法，其特征在于，它是由以下方式实现的：

当变电站所用变带电后低压侧输出交流电压时，交流接触器控制回路接通，线圈励磁吸合，并通过熔断器FU自保持主触头接通硅整流器电源后输出直流电源；

当直流系统或硅整流器发生故障时，取下熔断器FU，切断交流接触器的控制回路，线圈失磁释放主触头断开硅整流器电源；

当电力系统发生故障时，变电站所用变失电，交流电源消失，接触器线圈失磁，释放主触头断开硅整流器电源；

当变电站所用变交流电源恢复正常时，接触器线圈重新自动励磁吸和接通硅整流器电源，从而实现硅整流器电源的自投。