[实用新型]适用于变电站电气限流过程中电流检测与报警装置

说明书

本实用新型公开了一种适用于变电站电气限流过程中电流检测与报警装置，包括超导限流器，超导限流器的三相交流绕组串联于电网的三相交流电中，在超导限流器的直流控制回路中串联有快速开关，快速开关与驱动模块的驱动接口相接，交流线电压互感器的一次侧分别与限流器三相交流绕组输入端相连，交流电流互感器的一次侧分别与限流器三相交流绕组输出端相连，直流绕组电压互感器的一次侧与超导限流器中的直流超导绕组并联，直流绕组电流互感器的一次侧串联于超导限流器的直流控制回路中，数据采集控制卡通过端子接线板实时采集电压电流数据信号，并把采集到的数据信号传输给工控机。本装置能够实时检测和监控电路中电流、电压的状况。

技术领域

本实用新型涉及一种电流检测与报警装置，尤其涉及一种适用于变电站电气限流过程中电流检测与报警装置。

背景技术

近几年来，电网的输电能力不断提升，变电站负荷日益增加，系统短路电流水平愈来愈高，严重威胁到了电力系统的安全运行，而超导限流器是一种解决电网短路电流超标问题的有效措施。其中饱和铁心型超导限流器由于具有反应时间及恢复时间非常短，可多次自启动等诸多优点而被受关注。如图1所示，传统的饱和铁心型超导限流器主要由直流超导绕组1、交流绕组2、铁心3等组成，具体来说，单相交流绕组为两个常规导体绕制的线圈，绕组两端接于电网中，绕组分置于不同的铁心上，线圈产生的磁场方向相同；直流绕组为超导材料绕制而成，为两个铁心提供直流励磁。它是采用不开断直流，而依靠每相串联的两个绕组交替退饱和来限流，其限流效果不明显。而如图2所示，通过在传统的饱和铁心型超导限流器中加入直流控制回路，在检测到故障电流时，控制单元4会立刻切断直流励磁回路中的控制开关5，在切断瞬间直流超导绕组1所释放的能量会通过磁能释放回路6吸收，从而使两个铁心同时退饱和进入限流状态，这就大大增强了限流效果，而这就必须要求对故障电流进行准确的检测。现有的传统短路故障诊断技术如相电流法、电流序量法、电压序量法等虽然在一定程度上能检测出故障电流，但出现故障误判的情况也时有发生，这就使得电力系统处于不稳定状态，从而产生很大的经济损失，除此之外，它们也很难满足检测系统所需的快速性和准确性要求。

发明内容

本实用新型的目的在于克服已有的技术缺陷，提供一种可以快速切断直流励磁回路，从而使限流器最大程度上地发挥限流作用，保证变电站电力系统的安全和稳定运行的适用于变电站电气限流过程中电流检测与报警装置。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种适用于变电站电气限流过程中电流检测与报警装置，包括超导限流器，所述的超导限流器的三相交流绕组串联于电网的三相交流电中，在所述的超导限流器的直流控制回路中串联有快速开关，所述快速开关与驱动模块的驱动接口相接，所述驱动模块的输入端与端子接线板相连，所述驱动模块用于驱动快速开关的通断，交流线电压互感器的一次侧分别与超导限流器三相交流绕组输入端相连，所述交流线电压互感器的二次侧输出端与端子接线板相连，交流电流互感器的一次侧分别与超导限流器三相交流绕组输出端相连，交流电流互感器的二次侧输出端接于端子接线板，直流绕组电压互感器的一次侧与超导限流器中的直流超导绕组并联，所述的直流绕组电压互感器的二次侧输出端与端子接线板相连，直流绕组电流互感器的一次侧串联于超导限流器的直流控制回路中，所述的直流绕组电流互感器的二次侧输出端与端子接线板相连，所述的端子接线板通过控制线依次与数据采集控制卡以及工控机相连。

本实用新型的有益效果是：本装置能够实时检测和监控电路中电流、电压的状况，并在故障短路电流发生时及时限流，并且发出报警信号，避免过大的短路电流使电网系统严重破坏，提高了变电站电力系统的安全性。

附图说明

图1是现有技术中饱和铁心型超导限流器的结构示意图；

图2是现有技术中改进后的饱和铁心型超导限流器的结构示意图；

图3是本实用新型提供的一种适用于变电站电气限流过程中电流检测与报警装置的结构示意图。