[发明专利]电压互感器一次侧中性点可控阻抗消谐装置

说明书

本发明公开了一种电压互感器一次侧中性点可控阻抗消谐装置，包括控制器和一次消谐可控阻抗，一次消谐可控阻抗由开关K和阻抗Z组成，开关K与阻抗Z为并联或串联；一次消谐可控阻抗的一端连接电压互感器一次中性点，另一端接地；控制器根据电压互感器二次侧三相电压和/或电压互感器二次侧开口三角电压判断电压互感器发生谐振和系统发生单相接地，当电压互感器谐振时或当电网发生单相接地时，由控制器控制开关K交替开合，交替改变电压互感器所在电路的电路参数，使谐振消失，或防止电压互感器产生谐振；正常运行时，开关K保持开合状态不变。本发明能实现电压互感器一次消谐，确保系统安全运行。

技术领域

本发明涉及电压互感器一次消谐装置和线路停电电压互感器中性点自动与地绝缘的装置。

背景技术

电压互感器简称PT，电压互感器谐振是电网常见的故障，GB50064《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计规范》在第6条中给出了多种消除谐振和过电压的措施，包括：

1、选用励磁特性饱和点较高的电磁式电压互感器；

2、减少同一系统中电压互感器中性点接地的数量，除电源侧电压互感器高压绕组中性点接地外，其它电压互感器中性点尽可能不接地；

3、个别情况下，在10kV及以下的母线上装设中性点接地的星形接线电容器组或用一段电缆代替架空线路以减少X_C0，使X_C0＜0.01X_m；

4、在电压互感器的开口三角形绕组装设的电阻(K₁₃为互感器一次绕组与开口三角形绕组的变比，X_m为电压互感器在线电压作用下单相绕组的励磁电抗)或装设其它专门消除此类铁磁谐振的装置；

5、在电压互感器高压绕组中性点接入单相电压互感器或消谐装置。

但是，电压互感器谐振依然频发。

在2000年以前出版的《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计规范》中，还有电压互感器中性点经电阻接地消谐措施，但由于电阻经常烧毁而被弃用。近几年已有采用非线性电阻如碳化硅、热敏电阻等材料的一次消谐器，但是，一方面非线性电阻影响电压判据保护的准确性和可靠性，向系统注入非线性量不利于系统安全运行；另一方面非线性电阻使得电压互感器的中性点对地相当于绝缘，使得需要对地电压实施保护的保护设备不能正常工作；再有，碳化硅一次消谐器与电压互感器一起烧毁的事故频发。

此外，线路在停电后，尤其是系统故障后，在送电前对线路做耐压试验时，如使用直流试送仪对线路做直流耐压试验，则需要通过人工拉开线路上所有的PT，这个过程费时费力，只要有一个PT没有被拉开，则试验就无法实施。

发明内容

本发明是为避免上述现有技术所存在的不足之处，提供一种电压互感器一次侧中性点可控阻抗消谐装置，当电压互感器谐振时，控制器控制开关K交替开合，不断改变电压互感器所在电路的电路参数破坏谐振条件，从而消除电压互感器谐振，确保系统安全运行；在电压互感器停电后自动使电压互感器中性点对地绝缘，保证线路送电前的耐压试验顺利进行。

本发明为解决技术问题采用如下技术方案：

本发明电压互感器一次侧中性点可控阻抗消谐装置的结构特点是：所述电压互感器一次侧中性点可控阻抗消谐装置包括控制器和一次消谐可控阻抗Z_x，所述一次消谐可控阻抗Z_x由开关K和阻抗Z组成，开关K与阻抗Z为并联或串联；所述一次消谐可控阻抗Z_x一端连接电压互感器一次中性点，另一端接地；所述控制器根据电压互感器二次侧三相电压和/或电压互感器二次侧开口三角电压判断电压互感器发生谐振和系统发生单相接地，选择如下方式一、方式二或方式三控制所述开关K的开合；