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一、產(chǎn)品應(yīng)用背景

　　單相接地故障是電網(wǎng)運(yùn)行中最普遍的一種故障形式，約占系統(tǒng)電氣故障的80%以上。我國(guó)3~66kV中壓電網(wǎng)，大多采用中性點(diǎn)非有效接地的運(yùn)行方式（又稱為小電流接地方式），這是因?yàn)橹行渣c(diǎn)不接地電網(wǎng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，供電電壓（線電壓）依然對(duì)稱并且接地電流一般不大，不需要立即切除線路，這就大大提高了供電可靠性。

　　但是隨著電網(wǎng)規(guī)模的擴(kuò)大，中壓線路電纜化率的提高，以及城網(wǎng)、農(nóng)網(wǎng)、企業(yè)電網(wǎng)混合的配電網(wǎng)絡(luò)越來(lái)越復(fù)雜，單純的采用不接地系統(tǒng)或者消弧線圈接地系統(tǒng)的運(yùn)行方式已不能滿足我國(guó)相關(guān)規(guī)程中對(duì)中壓中性點(diǎn)非有效接地系統(tǒng)，在發(fā)生單相接地故障時(shí)“能夠維持運(yùn)行2小時(shí)”的規(guī)程要求。根據(jù)對(duì)各類型中壓配電網(wǎng)的故障調(diào)研發(fā)現(xiàn)，由單相接地故障引起的跳閘事故率逐年提高，特別是企業(yè)電網(wǎng)因單相接地引起的跳閘事故占總短路故障的80%。同時(shí)，伴隨中壓配電網(wǎng)單相接地故障產(chǎn)生的弧光接地過(guò)電壓、鐵磁諧振、小電流選線準(zhǔn)確率低等問(wèn)題嚴(yán)重影響著中壓電網(wǎng)的運(yùn)行可靠性，甚至由于單相接地未得到及時(shí)有效處理引起的人身傷害事故偶有發(fā)生，造成嚴(yán)重的電力安全事故。

　　近年來(lái)，關(guān)于中壓配電網(wǎng)中性點(diǎn)運(yùn)行方式的討論愈來(lái)愈多：“不接地或諧振接地系統(tǒng)是否還能夠滿足新型中壓配電網(wǎng)單相接地時(shí)運(yùn)行供電”，“我國(guó)是否具備普遍推廣小電阻接地系統(tǒng)的條件”，“中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)采用主動(dòng)干預(yù)消弧能否解決供電可靠性問(wèn)題”，“中性點(diǎn)諧振接地系統(tǒng)并聯(lián)中電阻選線應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)”等等，形成了“百家爭(zhēng)鳴”的局面，在推動(dòng)和促進(jìn)學(xué)術(shù)進(jìn)步的同時(shí)，也給電力用戶的方案設(shè)計(jì)、設(shè)備選型帶來(lái)了困擾，無(wú)從決策。

　　我公司多年來(lái)一直致力于提供電網(wǎng)的安全、高效、經(jīng)濟(jì)、智能運(yùn)行方案，為了在新的配電網(wǎng)環(huán)境下繼續(xù)發(fā)揮中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)在單相接地故障時(shí)的供電可靠性優(yōu)勢(shì)，我公司開發(fā)了SUN型主動(dòng)干預(yù)型消弧及單相接地故障管理系統(tǒng)。SUN主動(dòng)干預(yù)型消弧及單相接地故障管理系統(tǒng)能夠適用于新型配電網(wǎng)環(huán)境（電容電流大、配網(wǎng)環(huán)境復(fù)雜等），采用脈沖電流選線、主動(dòng)干預(yù)消弧、全電壓監(jiān)測(cè)錄波、過(guò)電壓抑制等多種核心技術(shù)原理實(shí)現(xiàn)快速選相、選線、熄弧準(zhǔn)確率100%，保證系統(tǒng)的供電可靠性和安全性；對(duì)故障電壓和各回路零序電流波形的錄波，可以滿足用戶對(duì)故障數(shù)據(jù)的分析采集需要。

二、主動(dòng)干預(yù)型消弧裝置&單相接地故障管理系統(tǒng)

　　SUN主動(dòng)干預(yù)型消弧裝置&單相接地故障管理系統(tǒng)既保持了中壓中性點(diǎn)非有效接地系統(tǒng)的供電可靠性優(yōu)勢(shì)，又解決了新型配電網(wǎng)環(huán)境下選線準(zhǔn)確率低、接地電流大、高頻電流大、接地電弧劇烈、過(guò)電壓幅值高、諧振燒PT、電纜放炮、智能化水平低、故障分析數(shù)據(jù)缺失等一系列問(wèn)題。

（1）脈沖電流選線功能（SUN-X接地選線功能）

　　系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障后，脈選控制器在20ms內(nèi)做出響應(yīng)，單相快速真空斷路器10ms內(nèi)合閘，接地變投入中性點(diǎn)經(jīng)中電阻接地，向接地線路注入幅值50A~200A的阻性電流，注入時(shí)間為工頻半個(gè)周波，使流過(guò)故障線路的零序電流為持續(xù)時(shí)間10ms，采用信號(hào)強(qiáng)，抗干擾能力強(qiáng)，選線正確率100%并且不影響電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)；完成工頻半個(gè)周波的注入電流采集后，脈選控制器命令單相快速真空斷路器在5ms以內(nèi)分閘，退出接地變及中電阻，系統(tǒng)恢復(fù)非有效接地系統(tǒng)運(yùn)行。

（2）主動(dòng)干預(yù)消弧功能（SUN-J接地消弧處理功能）

　　A．不接地系統(tǒng)，接地電容電流Ijd≤63A時(shí)，處理功能采用高壓限流熔斷器與快速分相真空接觸器的觸點(diǎn)消弧組合方式，將故障相接觸器合閘，主動(dòng)干預(yù)轉(zhuǎn)移接地電容電流，使接地故障點(diǎn)的殘留為零，快速熄弧并維持線路運(yùn)行；同時(shí)能夠保證高壓限流熔斷器的選型安全，在發(fā)生異相接地短路故障時(shí)能夠安全開斷；

　　B．諧振接地系統(tǒng)，補(bǔ)償后剩余高頻電容電流Ich≤63A時(shí)，處理功能采用高壓限流熔斷器與快速分相真空接觸器的觸點(diǎn)消弧組合方式，將故障相接觸器合閘，主動(dòng)干預(yù)轉(zhuǎn)移消弧線圈補(bǔ)償后剩余的高頻電容電流，使可靠熄弧并維持線路運(yùn)行，同時(shí)能夠保證高壓限流熔斷器運(yùn)行在安全區(qū)間；

　　C．不接地系統(tǒng)，接地電容電流63A＜Ijd≤1250A時(shí)，處理功能采用快速分相真空斷路器的開關(guān)消弧方式，將故障相快速真空斷路器合閘，主動(dòng)干預(yù)轉(zhuǎn)移接地電容電流，使接地故障點(diǎn)的殘留為零，快速熄弧并維持線路運(yùn)行；在發(fā)生異相接地短路故障時(shí)通過(guò)快速真空斷路器能夠快速可靠開斷短路電流，開斷電流≤31.5kA。

對(duì)于電網(wǎng)的瞬時(shí)性故障和永久性故障具有自適應(yīng)功能，瞬時(shí)性故障免維護(hù)恢復(fù)運(yùn)行，永久性故障干預(yù)接地后使電壓穩(wěn)定并維持運(yùn)行2小時(shí)。

（3）電壓監(jiān)測(cè)及錄波功能（SUN-D電壓監(jiān)測(cè)錄波功能）

　　具備對(duì)母線電壓的監(jiān)測(cè)功能，通過(guò)計(jì)量、測(cè)量、保護(hù)等電壓量至電壓小母線；

　　具備過(guò)電壓抑制及一、二次消諧功能；

　　具備對(duì)每一次故障的事件記錄、電壓波形錄波功能；

　　具備對(duì)每一次接地故障的事件記錄、各回路零序電流波形錄波功能。

　　具備對(duì)電壓越限、斷線、接地、諧振、諧波、電壓暫降等故障的報(bào)警功能；

2.1 適用場(chǎng)所

　　本產(chǎn)品適用于3-35kV中壓中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)、中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地的電力系統(tǒng)。

　　本產(chǎn)品可用作快速控制單相接地故障的發(fā)展，并可快速準(zhǔn)確地給出故障線號(hào)，為在不間斷供電的情況下進(jìn)行單相接地故障的處理創(chuàng)造充分條件。同時(shí)通過(guò)對(duì)故障電壓、零序電流的波形記錄，為事后分析故障成因與降低故障率提供了可靠的數(shù)據(jù)記錄。

2.2 環(huán)境條件

環(huán)境溫度：－25～＋50℃。

海拔高度：≤2000m。

空氣濕度：日平均濕度≤96%、月平均濕度≤90%。

地震烈度：8度（水平加速度0.25g、垂直加速度0.105g）。

周圍環(huán)境：不得有粉塵、煤氣、煙氣等具有爆炸性、腐蝕性和易燃性的混合物。

　　對(duì)于高海拔地區(qū)、戶外場(chǎng)所、腐蝕性場(chǎng)所等運(yùn)行環(huán)境惡劣的條件，訂貨時(shí)須明確提出，我方可根據(jù)裝置的特殊運(yùn)行環(huán)境，設(shè)計(jì)制造滿足現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行條件的產(chǎn)品。