应用于220千伏及以上电网的可调式环网电流限制器的制作方法

本实用新型涉及220千伏及以上电网运行装置技术领域，具体涉及一种应用于220千伏及以上电网的可调式环网电流限制器。

背景技术：

在我国电力系统设计运行中，220千伏及以上电网采用环网运行方式，110千伏及以下系统采用开环运行方式。在220千伏及以上环网系统中，由于负荷分布及网络阻抗参数(线路长度、导线截面等因素)影响，环网潮流常常存在不均衡现象，即部分线路潮流很重，面临过载，而另一部分线路潮流很轻，从而导致电网设备的利用效率整体不高。

现有电网中已有采用串联电抗器限制短路电流或优化潮流的应用，采用闸刀方式将串抗串接入线路中，以达到限制短路电流或优化潮流的作用；但该方式下串抗设备未与断路器合理地配合，因而不能根据电网需要随时投切，需将整条线路退出运行后再将串抗退出或投入运行。此种方式下，串抗长期通过大电流，网损大，且对设备寿命有一定影响。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种应用于220千伏及以上电网的可调式环网电流限制器，该装置电路结构简单、可靠，运行方式灵活，便于维修，运行损耗小，可极大提高输电线路的运行效率、保护设备安全。

为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：包括安装在变电站高压侧输电线路上的投切装置，所述投切装置包括分别串联在输电线路上的电抗器、第一隔离刀闸和第二隔离刀闸，所述第一隔离刀闸和第二隔离刀闸分别位于电抗器的两侧，所述电抗器与第一隔离刀闸之间的节点通过第一接地刀闸接地，所述电抗器与第二隔离刀闸之间的节点通过第二接地刀闸接地；所述电抗器的线圈部依次通过抽头、断路器与其输出端相连，所述电抗器的两端并联有第一电容，所述电抗器的输入端与第一电容之间的节点通过第二电容接地。

进一步的，所述抽头为3～5个，且沿电抗器的线圈呈均匀分布。

进一步的，所述电抗器为空心干式电抗器，所述断路器为SF6断路器。

进一步的，所述输电线路包括线路一和线路二，所述投切装置为两个且分别安装在线路一和线路二上。

进一步的，所述投切装置通过控制器控制其自动投切。

进一步的，所述投切装置还包括旁路刀闸，所述旁路刀闸的一端与第一隔离刀闸的进线端相连，其另一端与第二隔离刀闸的出线端相连。

由上述技术方案可知，本实用新型所述的应用于220千伏及以上电网的可调式环网电流限制器，电路简单，控制方便，方便维修，正常运行状态下，串抗不通过电流，输电损耗极小，在电网发生故障情况下，通过投切装置和控制器可在数百毫秒内控制未故障线路潮流，在电网安全稳定自动装置动作前将线路潮流降低到合理范围，从而提高了输电线路的利用效率，同时保护线路不会因环网潮流瞬间转移造成的过载或烧毁。

附图说明

图1是本实用新型投切装置的电路图；

图2是本实用新型安装在输电线上的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明：

如图1、2所示，本实施例的应用于220千伏及以上电网的可调式环网电流限制器，包括安装在变电站高压侧输电线路上的投切装置1，投切装置1包括分别串联在输电线路上的电抗器11、第一隔离刀闸13和第二隔离刀闸14，第一隔离刀闸13和第二隔离刀闸14分别位于电抗器11的两侧，电抗器11与第一隔离刀闸13之间的节点通过第一接地刀闸15接地，电抗器11与第二隔离刀闸14之间的节点通过第二接地刀闸16接地；电抗器11的线圈部依次通过抽头20、断路器12与其输出端相连，电抗器的两端并联有第一电容17，电抗器11的输入端与第一电容17之间的节点通过第二电容18接地。

本实施例中，抽头20为3～5个，优选于3个，该3个抽头20与电抗器11的线圈相连，且沿线圈呈均匀分布。电抗器11为空心干式电抗器，断路器12为SF6断路器。该空心干式电抗器抗大电流冲击能力较强，线性度较好；而SF6断路器，具有断开能力强，允许连续断开次数较多，适用于频繁操作，噪 音小，无火灾危险等优点，所以本实施例采用空心干式电抗器和SF6断路器，能够减少电网的故障率，进一步提高电网的安全稳定水平。

输电线路包括线路一和线路二，投切装置1为两个且分别安装在线路一和线路二上。投切装置1通过控制器2控制其自动投切。为了方便检修，本实施例中，还设有旁路刀闸19，所述旁路刀闸19的一端与第一隔离刀闸13的进线端相连，其另一端与第二隔离刀闸14的出线端相连。电网正常运行状态下，该旁路刀闸19处于断开状态，当投切装置1存在故障需要检修时，该旁路刀闸19进行闭合，其输电线的电流经过旁路刀闸19而不经过投切装置1，起到隔离作用，避免因投切装置1检修造成整条线路停运；投切装置1检修状态下，第一隔离刀闸13和第二隔离刀闸14断开，第一接地刀闸15和第二接地刀闸16闭合，保障检修人员不会触电。

电网正常运行方式下，旁路刀闸19、第一接地刀闸15、第二接地刀闸16处于断开状态，断路器12、第一隔离刀闸13和第二隔离刀闸14处于闭合状态，根据电网线路中过载的情况，通过选择其中一个抽头20与断路器12连接，部分电抗器11的线圈传入线路中运行，而其余电抗器11通过断路器12旁路不通过电流；当控制器2检测到其它线路跳闸信号导致本线路电流过大时，启动跳闸信号，断开断路器12，电抗器11投入运行，老旧线路潮流大幅降低，满足电网继续运行的要求；当故障线路恢复运行后，断路器12重新闭合，电抗器11退出运行，减少损耗。本实施例中，当控制器2检测到其它线路跳闸信号导致本线路电流过大时，也可以不断开断路器12，通过选择其中一个抽头20与断路器12连接，来调节电抗器11接入线路中线圈的长度来抑制输出谐波电流。通过控制器2可在数百毫秒内控制线路潮流，在电网安全稳定自动装置动作前将线路潮流降低到合理范围，既提高了电网设备的利用效率，同时又能保护电网设备出现故障时不会被烧毁。

以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。