CN114002626A - 干式电抗器匝间短路故障应急处理装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种干式电抗器匝间短路故障应急处理装置，包括干式电抗器运行温度感测器、控制处理器、自动电压控制装置和干式电抗器保护开关；所述干式电抗器运行温度感测器用于感测干式电抗器的运行温度，输出温感信号；所述控制处理器用于接收所述温感信号，在所述温感信号对应的温度≥第一阈值时，所述控制处理器先后输出自动电压控制装置闭锁信号、干式电抗器保护开关断开信号；所述自动电压控制装置响应所述自动电压控制装置闭锁信号，执行闭锁动作；所述干式电抗器保护开关响应所述干式电抗器保护开关断开信号，执行断开动作。它可以应急处理干式电抗器匝间短路故障。
Description
技术领域
本发明涉及干式电抗器匝间短路故障应急处理技术领域，具体涉及一种干式电抗器匝间短路故障应急处理装置。
背景技术
当前，通过过流继电器保护变电站内的干式电抗器，但过流继电器只能有效隔离相间短路和相对地短路故障。当电抗器发生匝间短路故障时，故障电流只存在于电抗器本体内部，电流互感器无法感应故障电流，过流继电器无法动作防止二次故障。
发明内容
本发明的目的是提供一种干式电抗器匝间短路故障应急处理装置，以应急处理干式电抗器匝间短路故障。
本发明的技术方案是：
一种干式电抗器匝间短路故障应急处理装置，包括干式电抗器运行温度感测器、控制处理器、自动电压控制装置和干式电抗器保护开关；所述干式电抗器运行温度感测器用于感测干式电抗器的运行温度，输出温感信号；所述控制处理器用于接收所述温感信号，在所述温感信号对应的温度≥第一阈值时，所述控制处理器先后输出自动电压控制装置闭锁信号、干式电抗器保护开关断开信号；所述自动电压控制装置响应所述自动电压控制装置闭锁信号，执行闭锁动作；所述干式电抗器保护开关响应所述干式电抗器保护开关断开信号，执行断开动作。
优选的，还包括干式电抗器故障预警器，在所述温感信号对应的温度≥第二阈值时，所述控制处理器输出干式电抗器故障预警器警报信号，所述干式电抗器故障预警器响应所述干式电抗器故障预警器警报信号，输出干式电抗器故障预警警报，其中，所述第二阈值＜所述第一阈值。
优选的，所述自动电压控制装置执行闭锁动作后，输出闭锁反馈信号；在所述温感信号对应的温度≥第一阈值，且所述控制处理器接收到所述闭锁反馈信号后，所述控制处理器输出干式电抗器保护开关断开信号。
优选的，在所述温感信号对应的温度≥第一阈值，且所述温感信号对应的温度由90℃升至所述第一阈值的时长≤短路升温时长时，所述控制处理器先后输出自动电压控制装置闭锁信号、干式电抗器保护开关断开信号。
优选的，所述第一阈值为180℃。
优选的，所述第二阈值为150℃。
优选的，所述干式电抗器运行温度感测器为红外线测温器。
本发明的有益效果是：
1.干式电抗器正常运行温度为70℃-90℃，发生匝间短路故障时，其温度急剧升高至180℃-300℃，通过感测干式电抗器的运行温度，可以发现干式电抗器的温度变化。在温感信号对应的温度≥第一阈值时，控制处理器先后输出自动电压控制装置闭锁信号、干式电抗器保护开关断开信号，自动电压控制装置响应自动电压控制装置闭锁信号，执行闭锁动作，干式电抗器保护开关响应干式电抗器保护开关断开信号，执行断开动作。先后输出自动电压控制装置闭锁信号、干式电抗器保护开关断开信号的意义在于，在电路中，自动电压控制装置与干式电抗器保护开关处于联锁状态，若自动电压控制装置未闭锁，干式电抗器保护开关断开后，自动电压控制装置会驱动干式电抗器保护开关闭合，致使干式电抗器保护开关断开信号失去相应意义。
2.通过设置第二阈值、第一阈值，形成干式电抗器运行温度二段式监测，在温感信号对应的温度≥第二阈值时，干式电抗器故障预警警报有助于引起运维人员的关注，在温感信号对应的温度≥第一阈值时，干式电抗器匝间短路故障应急处理装置使干式电抗器保护开关断开，实现对干式电抗器的应急保护。
3.自动电压控制装置执行闭锁动作后，输出闭锁反馈信号；在温感信号对应的温度≥第一阈值，且控制处理器接收到闭锁反馈信号后，控制处理器输出干式电抗器保护开关断开信号，这样实现“控制处理器先后输出自动电压控制装置闭锁信号、干式电抗器保护开关断开信号”过程，有助于形成安全的控制逻辑。
4.通过设置温感信号对应的温度≥第一阈值，且所述温感信号对应的温度由90℃升至所述第一阈值的时长≤短路升温时长，这样，干式电抗器匝间短路故障应急处理装置的运行前提更接近于干式电抗器匝间短路故障。
具体实施方式
下面以实施例的形式说明本发明，以辅助本技术领域的技术人员理解和实现本发明。除另有说明外，不应脱离本技术领域的技术知识背景理解以下的实施例及其中的技术术语。
本发明的干式电抗器匝间短路故障应急处理装置，包括干式电抗器运行温度感测器、控制处理器、自动电压控制装置(AVC)和干式电抗器保护开关。干式电抗器运行温度感测器与控制处理器电连接，控制处理器与自动电压控制装置电连接，控制处理器还与干式电抗器保护开关电连接。控制处理器可以由主控制器、从控制器构成，从控制器与干式电抗器运行温度感测器电连接，主控制器分别与自动电压控制装置、干式电抗器保护开关电连接，主控制器与从控制器可以通过串口总线、并口总线、无线通信、internet、光电耦合等方式耦合连接。
使用时，干式电抗器运行温度感测器感测干式电抗器的运行温度，输出温感信号。控制处理器接收温感信号，在温感信号对应的温度≥第一阈值时，控制处理器先后输出自动电压控制装置闭锁信号、干式电抗器保护开关断开信号。自动电压控制装置响应自动电压控制装置闭锁信号，执行闭锁动作。干式电抗器保护开关响应干式电抗器保护开关断开信号，执行断开动作。
其中，控制处理器先后输出自动电压控制装置闭锁信号、干式电抗器保护开关断开信号的时间间隔可以这样设置：自动电压控制装置执行闭锁动作后，输出闭锁反馈信号；在温感信号对应的温度≥第一阈值，且控制处理器接收到闭锁反馈信号后，控制处理器输出干式电抗器保护开关断开信号。
其中，控制处理器输出自动电压控制装置闭锁信号的条件还可以这样设置：在温感信号对应的温度≥第一阈值，且温感信号对应的温度由90℃升至所述第一阈值的时长≤短路升温时长时，控制处理器先后输出自动电压控制装置闭锁信号、干式电抗器保护开关断开信号。经测算，短路升温时长为0.35s。
其中，第一阈值可以设置成180℃。
此外，本发明的干式电抗器匝间短路故障应急处理装置除了包括干式电抗器运行温度感测器、控制处理器、自动电压控制装置(AVC)和干式电抗器保护开关外，还可以包括干式电抗器故障预警器。使用时，在温感信号对应的温度≥第二阈值时，控制处理器输出干式电抗器故障预警器警报信号，干式电抗器故障预警器响应干式电抗器故障预警器警报信号，输出干式电抗器故障预警警报。在温感信号对应的温度≥第一阈值时，控制处理器先后输出自动电压控制装置闭锁信号、干式电抗器保护开关断开信号。自动电压控制装置响应自动电压控制装置闭锁信号，执行闭锁动作。干式电抗器保护开关响应干式电抗器保护开关断开信号，执行断开动作。其中，第二阈值＜第一阈值。其中，第二阈值可以设置成150℃。
干式电抗器运行温度感测器可以选择红外线测温器。
实施例1：一种干式电抗器匝间短路故障应急处理装置，包括温度采集装置、硬盘录像机、后台服务器、监控一体机和测控装置。在本实施例中，硬盘录像机内置有从控制器和采集端5G通信模块，从控制器与采集端5G通信模块电连接。连后台服务器内置有主控制器和控制端5G通信模块，主控制器和控制端5G通信模块电连接。采集端5G通信模块与控制端5G通信模块通过无线网络组网通信连接。后台服务器通过算法对温度数据进行处理，输出报警、闭锁接点，同时可根据需要接入电抗器保护跳闸回路中，实现干式电抗器匝间故障早期应急处理功能。
本实施例中，温度采集装置用于负责实时对电抗器运行温度进行检测的终端设备，安装在干式电抗器下方。
本实施例中，硬盘录像机安装在变电站保护小室或者主控室内，通过网线或光纤与终端温度采集装置相连，记录并保存温度采集装置检测数据，并形成录像、图片格式保存于硬盘录像机中，供人员查看。
本实施例中，后台服务器、监控一体机可安装在任何有5G信号的地方，与硬盘录像机之间通过5G网络无线连接，通过数据算法分析处理，输出报警、跳闸接点。
本实施例中，测控装置接收后台服务器、监控一体机的报警、跳闸接点，上传信号至监控后台机报出温度过高信号。输出AVC闭锁接点至自动电压控制装置，实现自动电压控制装置闭锁功能，输出开关跳闸接点至干式电抗器保护开关，实现干式电抗器保护开关跳闸功能。
上面结合实施例对本发明作了详细的说明。应当明白，实践中无法穷尽地说明所有可能的实施方式，在此通过举例说明的方式尽可能的阐述本发明得发明构思。在不脱离本发明的发明构思、且未付出创造性劳动的前提下，本技术领域的技术人员对上述实施例中的技术特征进行取舍组合、具体参数进行试验变更，或者利用本技术领域的现有技术对本发明已公开的技术手段进行常规替换形成的具体的实施例，均应属于为本发明隐含公开的内容。
Claims (7)
1.一种干式电抗器匝间短路故障应急处理装置，其特征在于，包括干式电抗器运行温度感测器、控制处理器、自动电压控制装置和干式电抗器保护开关；所述干式电抗器运行温度感测器用于感测干式电抗器的运行温度，输出温感信号；所述控制处理器用于接收所述温感信号，在所述温感信号对应的温度≥第一阈值时，所述控制处理器先后输出自动电压控制装置闭锁信号、干式电抗器保护开关断开信号；所述自动电压控制装置响应所述自动电压控制装置闭锁信号，执行闭锁动作；所述干式电抗器保护开关响应所述干式电抗器保护开关断开信号，执行断开动作。
2.如权利要求1所述的干式电抗器匝间短路故障应急处理装置，其特征在于，所述第一阈值为180℃。
3.如权利要求1所述的干式电抗器匝间短路故障应急处理装置，其特征在于，所述干式电抗器运行温度感测器为红外线测温器。
4.如权利要求1所述的干式电抗器匝间短路故障应急处理装置，其特征在于，还包括干式电抗器故障预警器，在所述温感信号对应的温度≥第二阈值时，所述控制处理器输出干式电抗器故障预警器警报信号，所述干式电抗器故障预警器响应所述干式电抗器故障预警器警报信号，输出干式电抗器故障预警警报，其中，所述第二阈值＜所述第一阈值。
5.如权利要求4所述的干式电抗器匝间短路故障应急处理装置，其特征在于，所述第二阈值为150℃。
6.如权利要求1所述的干式电抗器匝间短路故障应急处理装置，其特征在于，所述自动电压控制装置执行闭锁动作后，输出闭锁反馈信号；在所述温感信号对应的温度≥第一阈值，且所述控制处理器接收到所述闭锁反馈信号后，所述控制处理器输出干式电抗器保护开关断开信号。
7.如权利要求1-6中任一项所述的干式电抗器匝间短路故障应急处理装置，其特征在于，在所述温感信号对应的温度≥第一阈值，且所述温感信号对应的温度由90℃升至所述第一阈值的时长≤短路升温时长时，所述控制处理器先后输出自动电压控制装置闭锁信号、干式电抗器保护开关断开信号。
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