配网过电压主动干预装置避免单相弧光接地过电压现象

　　11月23日11时24分，新疆昌吉110千伏大西渠变电站主控室内的配网过电压主动干预装置发出警报声，提示10千伏西砖线故障电流大于设定的接地电流值。警报声响3秒后，配网过电压主动干预系统启动，合上了故障相的接地断路器，完成故障隔离。新疆昌吉供电公司深蓝创新工作室负责人何龙通过配网过电压主动干预装置显示屏监控全过程。该装置由昌吉供电公司深蓝创新工作室自主研制。

　　随着配电网重要负荷客户不断增加，多种电源和负荷的接入使配网谐波含量和容性电流增大，导致配网单相接地过电压故障多发。配电网接地故障及其引发的电压互感器烧损、避雷器击穿、熔断器炸裂等问题影响配网供电可靠性。据统计，2017年到2018年，昌吉电网单相接地故障占配网故障的63%。

　　2019年年初，深蓝创新工作室创新团队将解决配网接地短路故障及过电压问题作为年度科技创新选题，组成专项技术质量研究小组，研究配网过电压主动干预装置。

　　研发过程中，7名小组成员分成两组，1组成员与高校联系，向高校教授寻求专业指导；1组成员到现场调研收集故障信息及原因。通过研究不同类型的过电压主动干预及快速抑制情形下的仿真分析模型，研究小组搭建了单相弧光接地故障仿真模型、铁磁谐振过电压仿真模型，实现了故障再现。研究小组提出了主动式铁磁谐振抑制策略，解决了铁磁谐振故障抑制方法“消谐滞后”和单相接地故障类型的辨识问题。研究小组还分析了弧光接地、铁磁谐振过电压产生机理，创新提出了弧光转金属技术和主动消谐技术。

　　2019年11月，创新团队研制出了适用于35千伏及以下电压等级线路的配网过电压主动干预装置。该装置由主动干预型消弧装置和主动免谐装置组成。2019年12月底，该装置在35千伏官地变电站通过入网专业检测后正式投用。

　　配网过电压主动干预装置具有主动消弧、消谐及故障信息告警功能，可以识别电压互感器断线、金属接地和弧光接地等故障，当线路发生弧光接地故障时，配网过电压主动干预装置可以快速将故障线路的故障相接地，主动避免弧光过电压故障发生，防止由于弧光接地过电压故障导致的电压互感器炸裂、开关柜火灾、高压保险熔断等事件，减少故障带来的损失。

　　目前，配网过电压主动干预装置已在国网新疆电力有限公司的14个地州供电公司300多个变电站安装，在安徽、浙江、山东等13个省级电力公司推广应用。该装置的研究成果已获国家发明专利授权1项、国家实用新型专利授权4项。今年2月，该公司深蓝工作室创新团队的“配网过电压主动干预系统研制与应用”科研项目获得国网新疆电力科学技术进步奖一等奖。

来源：国家电网报