现在，电力体系中除了220kV及以上电压等级变电站的低压侧母线按要求装设母线kV及以下电压等级变电站的35kV及以下电压等级的母线并没有装设母线维护。由于各种原因,中低压母线的毛病几率适当高,可是长期以来,一旦母线上有毛病,只能由带有较长延时的后备维护来切除中低压母线毛病,无法快速切除母线毛病。所以经常呈现由于中低压母线毛病持续时刻过长而导致毛病扩展,开关柜内的母排及其他设备焚毁,乃至产生爆炸的状况,危及接近设备及人员的。统计数据显现,主变外部断路器毛病产生的电动力易使主变绕组变形而损坏,形成巨大的经济损失并严重威胁电力体系的安稳运转。为维护变压器及母线设备的安稳运转,下降母线毛病时设备的受损程度,电力体系迫切需求一个经济、牢靠的中低压母线维护解决计划。而在很多的备选计划中,电弧光维护体系是一个抱负的解决计划。

　　母线设备产生毛病时将呈现大电流并产生高达数万勒克斯的弧光,电弧光维护依据毛病时产生的弧光及大电流来完成维护功用。电弧光维护经过弧光探头或许弧光传感器来检测弧光,一起经过一个过流元件来检测电流,当检测到弧光信号且过流元件动作时,维护动作并宣布跳闸指令切除其所维护母线的电源进线和该母线上的母联断路器,阻隔毛病点,一起宣布维护动作信号并对毛病点进行定位,原理见图1。

　　电弧光维护体系由单元、扩展单元、弧光传感器和弧光探头经过光纤或网线彼此衔接构成,电弧光维护体系结构见图2。一套电弧光维护体系维护一段母线,每套电弧光维护体系由一个单元、若干个扩展单元和若干个弧光探头组成。两段母线的电弧光维护体系之间经过光纤彼此衔接各自的单元进行通讯,彼此传递光信号、过流信号及跳闸信号。单元与扩展单元之间经过网线衔接,单元经过网线向扩展单元供给作业电源并承受来自于扩展单元的信号。扩展单元经过光纤与设备在各个断路器距离内的弧光探头衔接。同一段母线上的多个扩展单元之间经过网线链接，由此完成通讯并获取作业电源。

　　单元是电弧光维护体系的中心元件,首要完成维护及通讯功用,其首要由电流监督元件和光信号检测元件组成。电流监督元件可挑选运用三相过流判据或两相过流判据和零序过流判据来完成过流维护,当电流大于过流定值时过流元件瞬时动作。光信号检测元件检测扩展单元上传的弧光动作信号,收到该信号就判定为呈现弧光。

　　扩展单元首要用于添加弧光探头的接口数量,其内部的光检测元件对弧光探头捕获的光经扩大后与预选参阅电平比较,假如光电平超越预设参阅电平常,就判定为呈现弧光,然后向单元宣布弧光动作信号。扩展单元经过光纤与弧光探头衔接,保证弧光信号在传输过程中弧光强度的衰耗。

　　在某110kV变电站10kV两段母线各装设一套电弧光维护体系,两段10kV母线kV电气主接线及设备的两套电弧光维护体系结构见图3。

　　为完成电弧光维护体系的功用,过流元件收集主变10kV侧电流,且选用的电流绕组与主变10kV侧后备维护所用电流绕组为同组;弧光信号由扩展单元向单元供给,扩展单元经过光纤收集设备于空气绝缘铠装开关柜的每个断路器距离母线室内的弧光探头传来的弧光信号。

　　1)对维护动作条件进行整定,维护动作条件可挑选只需光信号而不需求过流信号或许一起需求光信号和过流信号。因电弧光维护体系动作将使一段母线失电,为避免维护误动,维护动作条件设置为一起需求光信号和过流信号。

　　3)对过流定值进行整定,过流可挑选过电流为相电流或零序电流。考虑到对各种毛病的适应性,挑选相电流且过流定值参照主变后备维护过流Ⅰ段定值进行整定。

　　4)对光纤通道进行整定,设定每个光纤接口的作业方式(输入或输出)及接纳或许发送信号的品种(光信号、过流信号跳闸信号)。图3为例,为保证一台主变退出运转,由另一台主变经过母联向两段母线供电时,两个单元中有一个检测到过流,维护也能正确动作,应将信号品种设定为过流信号。

　　1）在检测到弧光信号且过流条件满意时,维护动作并经两个高速跳闸出口跳相应母线进线断路器及该母线)电弧光维护动作应闭锁10kV备用电源自投设备,避免在两段母线kV母线产生毛病,电弧光维护动作切除主变10kV侧断路器后,10kV备自投设备动作将10kV母联合闸于10kV毛病母线。(要求电弧光维护体系至少供给2个高速跳闸出口用于跳运转断路器,及两副惯例继电器接点用于发信及闭锁备自投。)

　　查看弧光传感器动作状况,记下各个距离的弧光探头所对应的信号灯编号,用断路器编号标识对应的信号灯,便于日后进行毛病定位。

　　2)查验动作逻辑是否符合要求,一种是要光信号而不需求过流信号,另一种是在一起需求光信号和过流信,两种动作条件下的维护。

　　5)带断路器做传动实验,维护动作逻辑正确,断路器动作行为正确,正确动作率100,一起正确闭锁10kV备自投,维护动作时刻不大于3ms。由此可知,电弧光维护在动作时刻上比其他中低压母线维护有巨大的优越性,见表1。设备损坏见表2。

　　综上所述,将母线ms乃至更短的时刻以内,可在很大程度上下降毛病对母线设备及主变的危害程度见表2,一起下降设备受损程度还能够削减开关柜停电检修的时刻,针对中低压开关柜毛病特性开发,原理简略,动作敏捷牢靠,对现有设备无特殊要求的电弧光维护体系是一种完成这个方针的较为抱负的维护解决计划。