CN201985536U

CN201985536U - 一种智能并联电抗器

Info

Publication number: CN201985536U
Application number: CN2011201113827U
Authority: CN
Inventors: 闫春利; 张科
Original assignee: DANDONG XINTAI ELECTRIC Co Ltd
Current assignee: DANDONG XINTAI ELECTRIC Co Ltd
Priority date: 2011-04-15
Filing date: 2011-04-15
Publication date: 2011-09-21
Anticipated expiration: 2021-04-15

Abstract

一种智能并联电抗器，在磁控电抗器内部线圈首端安装电流互感器，外部安装电压互感器并连接智能组件内的微机保护装置，在磁控电抗器外部安装励磁箱，其触发信号提供给智能组件内的控制器，在磁控电抗器外部安装微型油泵，将磁控电抗器中的油样提供给智能组件内的油中溶解气体在线监测装置，在磁控电抗器外部安装振动传感器，将其信号提供给智能组件内的振动检测装置，在磁控电抗器外部安装穿心耦合式电流互感器，将其信号提供给智能组件的局部放电测试装置和接地电流在线监测装置。智能型并联电抗器提高了设备运行的可靠性和安全性。具有测量数字化、控制网络化、状态可视化，是一种功能一体化和信息互动化的高压电力设备。

Description

一种智能并联电抗器

技术领域

本实用新型涉及一种电网中进行无功补偿的电力设备，具体说是一种智能型并联电抗器。

背景技术

随着国家智能电网的高速发展，智能型电力设备应用越来越广泛。智能电网需要智能电力设备来支撑。普通油浸并联电抗器是电网运行中进行无功补偿的最重要的高压电力设备之一，由于它不具备智能化的特点，一旦出现故障，对电网的安全稳定运行有较大影响。油浸并联电抗器在运行中，有很多需要测量的参量（如温度、压力、瓦斯、油位、油中气体状态、局部放电、系统有功、系统无功等），也有需要控制的部件（如冷却风机等）。而且目前使用的并联电抗器多为容量不能连续调节，不能随着系统无功的变化而改变容量。

综合上述诸多因素，电气设备的智能化是智能电网发展的基础，智能电抗器是在系统环境下，通过网络与其他设备或系统进行交互信息的电抗器。智能型电抗器是通过自耦励磁装置、控制装置、保护装置的有机结合，从而实现平滑连续调节电抗器容量，以达到最佳补偿效果，更提高了智能电抗器的可靠性和安全性。智能电抗器实现了传统并联电抗器所不能实现的很多功能，真正实现了电网的自动化、智能化，是具有测量数字化、控制网络化、状态可视化、功能一体化和信息互动化特征的高压无功补偿电力设备。

发明内容

本实用新型针对现有并联电抗器存在的缺陷，提出一种通过传感器或执行器，与电抗器本体形成有机整体，承担与本体设备相关的测量、控制和监控以及与系统的交互信息等基本功能的智能型电抗器。

解决上述问题的具体技术方案是：一种智能并联电抗器，其特征是：在磁控电抗器1内部线圈首端A、B、C安装电流互感器2，将其信号提供给智能组件14内的微机保护装置，在磁控电抗器1外部安装电压互感器3，将其信号提供给智能组件14内的微机保护装置，在磁控电抗器1上部安装PT100测温铂电阻4，其监测的油顶层温度信号，通过信号温度控制器提供给智能组件14内的微机保护装置；在磁控电抗器1外部安装压力释放阀5，将其监测的油箱内部油压信号提供给智能组件14内的微机保护装置；在磁控电抗器1外部安装气体继电器6，将其监测的轻瓦斯重瓦斯信号提供给智能组件14内的微机保护装置；在磁控电抗器1外部安装指针式油位计7，在磁控电抗器1外部安装励磁箱8，磁控电抗器1的内部线圈抽头与励磁箱8相连，励磁箱8的触发信号提供给智能组件14内的控制器；在磁控电抗器1外部安装微型油泵9，将磁控电抗器1中的油样提供给智能组件14内的油中溶解气体在线监测装置；在磁控电抗器1外部安装振动传感器10，将其信号提供给智能组件14内的振动检测装置；在磁控电抗器1外部安装冷却风机11，将其信号提供给智能组件14内的风机控制装置；在磁控电抗器1外部安装穿心耦合式电流互感器12，将其信号提供给智能组件14内的局部放电测试装置；在磁控电抗器1外部安装穿心耦合式电流互感器13，将其信号提供给智能组件14内的接地电流在线监测装置；智能组件14由微机保护装置、控制器、振动检测装置、油中溶解气体在线监测装置、风机控制装置、局部放电测试装置、接地电流在线监测装置组成。

本实用新型的有益效果是：智能型并联电抗器提高了设备运行的可靠性和安全性，真正实现了电网的自动化、智能化，是具有测量数字化、控制网络化、状态可视化、功能一体化和信息互动化特征的高压电力设备，为智能电网提供了最基础的功能支持。智能型磁控电抗器不仅仅提高了测量和控制技术的更新，对电网运行及电抗器技术的发展，具有重要影响，使整个电网向着更加简约、可靠和智能的方向发展。

附图说明

图1是本实用新型组成结构示意图；

图2是图1的智能组件架构示意图；

图3是图1的电气接线原理示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作进一步描述。

一种智能并联电抗器如图1所示，在磁控电抗器1内部线圈首端A、B、C安装电流互感器2，将其信号提供给智能组件14内的微机保护装置。

在磁控电抗器1外部安装电压互感器3，将其信号提供给智能组件14内的微机保护装置。

智能并联电抗器在运行过程中各绕组的工作电压、电流参数需要反馈到微机保护单元，这是衡量电抗器运行状态的重要参数之一，电抗器承受的谐波、过励磁状态、传输容量等都需要通过电压、电流来分析计算。

在磁控电抗器1上部安装PT100测温铂电阻4，其监测的油顶层温度信号，通过信号温度控制器提供给智能组件14内的微机保护装置。

在磁控电抗器1外部安装压力释放阀5，将其监测的油箱内部油压信号提供给智能组件14内的微机保护装置。

在磁控电抗器1外部安装气体继电器6，将其监测的轻瓦斯重瓦斯信号提供给智能组件14内的微机保护装置。

在磁控电抗器1外部安装指针式油位计7，将其信号提供给智能组件14内的微机保护装置。

在磁控电抗器1外部安装励磁箱8，磁控电抗器1的内部线圈抽头与励磁箱8相连，励磁箱8的触发信号提供给智能组件14内的控制器。

在磁控电抗器1外部安装微型油泵9，将磁控电抗器1中的油样提供给智能组件14内的油中溶解气体在线监测装置，以便对油中溶解气体含量进行气相色谱分析，以评估电抗器安全运行状况。

在磁控电抗器1外部安装振动传感器10，将其信号提供给智能组件14内的振动检测装置。振动检测装置实时监测电抗器的振动幅值，通过分析其振动状态的特征量，及时发现设备内部的电气、机械故障，为电抗器的状态检修工作提供可靠的辅助依据。

在磁控电抗器1外部安装冷却风机11，将其信号提供给智能组件14内的风机控制装置。由于电抗器的绝缘寿命主要受温度影响，为保证磁控电抗器的油温及绕组热点温度处于绝缘允许的范围内，在电抗器运行过程中需自动打开或关闭冷却风机。风机控制箱就是用来控制电抗器冷却设备的启动和停止，并对电机提供过载、断相和短路保护。

在磁控电抗器1外部安装穿心耦合式电流互感器12，将其信号提供给智能组件14内的局部放电测试装置。以此分析和预测局部放电缺陷的严重程度和发展趋势，对显著异常情况进行实时报警，为绝缘状态诊断提供基础判据。

在磁控电抗器1外部安装穿心耦合式电流互感器13，将其信号提供给智能组件14内的接地电流在线监测装置。

智能组件14如图2所示，是由微机保护装置、控制器、振动检测装置、油中溶解气体在线监测装置、风机控制装置、局部放电测试装置、接地电流在线监测装置组成。上述各装置均为现行商品装置，各智能电子装置具有采集或处理数据，接收或发送、存储数据，接收或发送控制指令功能。智能组件内的各智能电子装置所需各参量来自于系统网络与磁控电抗器本体，并通过通信协议完成各装置间的信息交换，从而对磁控电抗器本体进行保护和控制。主要功能体现在对本体运行中出现的三相电流不平衡、励磁单元故障、过电压、过电流、缺相、速断、过载、失控、压力、超温报警、超温跳闸、轻瓦斯报警、重瓦斯跳闸等，以及对温度的检测来及时控制风机的开启。通过对各运行参量的信息采集和交换，及时有效地保护和控制磁控电抗器的可靠安全运行。

图1中的各装置电气接线原理如图3所示，磁控电抗器内部线圈为三角形连接，其线圈首端A、B、C在其内部连接设置电流互感器TA1、TA2、TA3，所述电流互感器的二次线圈a1、a2、a3、a4、a5、a6分别与微机保护装置的a1、a2、a3、a4、a5、a6连接。磁控电抗器线圈首端A、B、C在其外部连接设置电压互感器TV1、TV2、TV3，所述电压互感器的二次线圈P1、P2、P3、P4、P5、P6分别与微机保护装置的P1、P2、P3、P4、P5、P6连接。磁控电抗器在其油箱外部安装设置气体继电器，其引出端G1、G2、G3、G4、G5分别与微机保护装置的G1、G2、G3、G4、G5连接。磁控电抗器在其油箱外部安装设置油位计，其引出端Y1、Y2、Y3分别与微机保护装置的Y1、Y2、Y3连接。磁控电抗器在其油箱内部安装设置测温电阻，其引出端W1、W2、W3、W4、W5分别与微机保护装置的W1、W2、W3、W4、W5连接。磁控电抗器在其油箱外部安装设置压力释放阀，其引出端Y4、Y5、Y6分别与微机保护装置的Y4、Y5、Y6连接。

磁控电抗器内部线圈抽头K1、K2、K3、K4、K5、K6、K7、K8、K9、K10、K11、K12与安装设置在磁控电抗器油箱外部的励磁箱的输入端K1、K2、K3、K4、K5、K6、K7、K8、K9、K10、K11、K12连接。其励磁箱输出端g1、g2、g3、g4、g5、g6分别与控制器的g1、g2、g3、g4、g5、g6连接。

磁控电抗器在其油箱外部安装设置振动传感器，其引出端Z1、Z2、Z3分别与振动检测装置的Z1、Z2、Z3连接。

磁控电抗器在其油箱外部安装设置油泵，其引出端Q1、Q2分别与油中溶解气体在线监测装置的Q1、Q2连接。

磁控电抗器在其油箱外部安装设置冷却风机，其引出端F1、F2、F3分别与风机控制装置的F1、F2、F3连接。

磁控电抗器内部铁心外引接地，在其外部尾端连接设置电流互感器TA0，所述电流互感器的二次线圈a7、a8、a9、a10分别与局部放电测试装置的a7、a8及接地电流在线监测装置的a9、a10连接。

Claims

1.一种智能并联电抗器，其特征是：在磁控电抗器（1）内部线圈首端A、B、C安装电流互感器（2），在磁控电抗器（1）外部安装电压互感器（3），在磁控电抗器（1）上部安装PT100测温铂电阻（4），在磁控电抗器（1）外部安装压力释放阀（5），在磁控电抗器（1）外部安装气体继电器（6），在磁控电抗器（1）外部安装指针式油位计（7），在磁控电抗器（1）外部安装励磁箱（8），磁控电抗器（1）的内部线圈抽头与励磁箱（8）相连，在磁控电抗器（1）外部安装微型油泵（9），在磁控电抗器（1）外部安装振动传感器（10），在磁控电抗器（1）外部安装冷却风机（11），在磁控电抗器（1）外部安装穿心耦合式电流互感器（12），在磁控电抗器（1）外部安装穿心耦合式电流互感器（13）；智能组件（14）由微机保护装置、控制器、振动检测装置、油中溶解气体在线监测装置、风机控制装置、局部放电测试装置、接地电流在线监测装置组成。