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【摘要】本文通过介绍消弧消谐装置的定义及工作原理，针对传统电力系统中接地变--消弧线圈成套装置存在的问题，指出了消弧消谐综合装置对电力系统中存在的问题的解决对策及应用中的注意事项，具有一定的理论参考价值。
【关键词】消弧消谐综合装置；电力系统；应用；问题；解决对策
中图分类号：F406文献标识码： A 文章编号：
前言
随着我国电力事业的飞速发展，尤其大型企业配电网结构复杂，馈出线大部分采用固体绝缘电力电缆，接地故障电容电流大等现实问题开始显现，传统经消弧线圈接地的消弧方式的配置，已经很难满足越来越复杂的电力系统的需求，因此，目前新型的消弧消谐综合装置在电力系统中被广泛采用，是值得我们进一步的研究和推广的。
二、消弧消谐装置的定义及工作原理
1.消弧消谐装置定义
目前，国内的消弧消谐装置主要都是由可分相控制的高压真空接触器、过电压保护器、多功能微机控制器、高压限流熔断器、电压互感器和高压隔离开关这些部分组成。微机消弧消谐选线综合装置如下图所示：
2.消弧消谐装置的工作原理
消谐原理是一旦系统发生谐振时，微机控制器在开口三角绕组瞬间马上接入大功率的消谐电阻，在消耗谐振功率的同时，利用消谐电阻破坏系统的谐振参数，从而消除系统的谐振故障。具体的动作过程是当系统发生弧光接地时，微机控制器会对接地的相别和弧光接地类型进行判断，同时对有故障相的真空接触器发出进行闭合的指令，通过这种方式，就转变成了稳定的金属性的接地。同时它替代电压互感器柜，并提供电压检测信号。它还具有过电压保护功能，能将大气过电压和操作过电压限制在较低的过电压水平，保证了电网及电气设备的绝缘安全，从而使过电压引起的事故大为减少。因此，故障相的对地电压降为零，故障点的弧光消失，所以故障相可靠接地，在增大故障线路零序电流的同时，也增加了接地保护的选择性，为更准确的切除故障线路提拱了便利。在替代消弧线圈的基础上，快速消除间歇性弧光接地故障，抑制间歇性弧光接地过电压，防止事故的进一步扩大，降低线路的事故跳闸率。
三、传统电力系统中消弧消谐装置存在的问题
1.电网运行方式是多样化的，并且弧光接地也有随机性，因此，要使消弧线圈对电容电流进行有效补偿是有难度的，而且仅仅补偿了工频电容电流，严重时仅高频电流阻性电流就可以维持电弧的持续燃烧。
2.当电网发生非接地故障，如：断线、非全相、同杆线路的电容耦合等都会导致消弧线圈的自动调节控制器的错误判断，从而造成系统中两相电压升高，最后损坏电网中的设备。
3.消弧线圈，安装所占场地较大，且组件多，运行维护复杂，耗电耗材，但是功能却很单一。
4.消弧线圈自身的感性电流补偿系统容性电流使电容电流变小，因此选线装置进行选线判断非常困难。
5.消弧线圈更换的频率大，因此在经济上不适合电力系统的远景规划。
6.间歇性弧光接地危害性大。电弧接地可演变成金属性接地。根据实测 ,间歇性电弧接地,持续时间可达0.2-2s，频率可达300--3000HZ， 呈稳定电弧接地后持续时间可达2 一10s ,最后,故障点导线被烧熔成金属性接地 ,即所谓永久性接地故障。在实际项目建设中大量使用固体绝缘的电缆线路，随着用电能力的扩展，固体绝缘击穿的积累效应一直存在，当电网发生单相间歇性弧光接地时，产生的弧光接地过电压易激发铁磁谐振过电压，以单相弧光接地过电压最为严重，这些已成为电气系统安全运行的一大威胁。
四、消弧消谐综合装置对电力系统中存在的问题的解决对策
1.限制弧光接地过电压采取的措施
为了解决弧光接地产生长时间过电压的问题，目前大多采用经消弧线圈补偿式的接地方式，有效的降低故障点的残流，避免了长时间燃弧而导致的相间弧光短路。
2.采用新型消弧消谐选线综合装置
新型消弧消谐综合装置是集消弧、消谐、小电流选线及过电压保护等功能在一起的综合保护装置。具有的过电压保护、消弧、消谐多功能，保障电力系统出现单项弧光接地故障时，使消弧消谐装置自动投入，并且不改变系统参数，对系统无任何影响，使系统自然消弧消谐，迅速可靠，同时抑制过电压发生。小电流选线选择出故障间隔，及时发出接地故障报警信息。因此，新型消弧消谐选线综合装置的功能是目前传统消弧装置所不具备的。
选用可靠的设备
消弧消谐综合装置是利用智能控制、 过电压限制技术和单项开关等组成一套自动控制系统，针对消弧线圈的不足，有新颖的设计原理，功能完善，自动化程度高，而且在安装维护、 可靠性、 控制功能、消除谐振、消除弧光接地等方面都有提高。
连续无级调节
此装置可以输出的补偿电流在0-100%，在额定电流范围内可连续无级调节。 一方面实现了大范围精确补偿，另一方面适应了配电网不同发展时期对其容量的不同需要，在初始阶段当电容电流较小时消弧系统也能正常动作，而远期又无须更换设备。
能够快速有效地限制并消除各种谐振过电压，防止长时间的谐振过电压对系统绝缘结构的老化加速，同时还可以防止谐振过电压对电网中设置的避雷器以及小感性负载的影响，这样就大大的增加了系统运行的安全行和可靠性，从而延长系统中设备的使用寿命。
消弧消谐综合装置无转动机构，可靠性高，噪声低，因此维护工作简单易操作。
五、消弧消谐过电压保护装置的应用注意事项
不同的供电系统具有各自不同的特点，因此消弧消谐产品也略有差异，不同的场合的对消弧装置的要求也越来越高，应用消弧消谐时要根据场合来配置系统要求，具体注意事项如下：
1.同一个变配电所的分段系统，每段各装一套消弧，随着运行方式改变，当一路進线带两段母线运行，就造成同一个系统投入两台消弧，这个在电力系统是不建议的，因此需要加入一个选动模块，确保消弧装置随着进线电源运行方式自动进行投退。
2.选线装置引自多路馈出间隔的小电流接地信号，消弧消谐微机控制装置引入电源进总进线侧电流量，准确判断出站内和站外接地，保证站外系统接地时，本装置不动作。
3.在解决真空接触器合闸瞬时，高频冲击电流容易造成高压熔断器熔断。
4.在同一个程序上来实现两种逻辑的配合，需要引入电流信号做为重要判据，同时在装置里设计定子接地，实现动作的逻辑配合。
5.系统电容电流信号在实现动作时，需将信号记录下来，便于出现事故时进行分析。
6.在消弧控制器主程序里嵌人带方向保护的程序，将电流引入消弧控制器时，应配备站内站外消弧选择性动作。
7.使用新型消弧消谐过电压保护综合装置，降低了正常动作时PT熔断器熔断几率；
8.不能用于有树障的架空线路，有树障的地方容易发生相间短路，投入消弧易造成造成短路停电。
六、结束语
消弧消谐装置作为一项新技术目前在我国的供电系统中被广泛采用，但是实际配置装置的效果并不理想，没有发挥消弧消谐装置的最大优势，在消弧消谐装置的使用过程中也存在很大负面效应，因此，在进行消弧消谐装置的使用时，要结合企业供电系统自身的情况，选择合理可靠的消弧消谐装置，加速我国电力事业的持续健康稳定的发展。
参考文献：
[1]王长善,刘俊荣.新型消弧消谐及过电压保护装置应用[J]. 农村电气化. 2009(04).
[2]赵建伟,蒋光金.微机型消谐装置在变电站中的应用[J]. 电气时代. 2007(04).
[3]郭景武,张荣新.消谐装置在电力系统中的应用分析[J]. 天津电力技术. 2005(S1).
[4]李谦,靳晓东,王晓瑜,招誉颐.配电系统中性点经电阻接地方式限制弧光接地过电压的仿真研究[J]. 广西电力技术. 1995(01).
[5]周恒琦.消弧及过电压保护装置的应用实践[J]. 中国有色冶金. 2006(04).
【关键词】消弧消谐综合装置；电力系统；应用；问题；解决对策
中图分类号：F406文献标识码： A 文章编号：
前言
随着我国电力事业的飞速发展，尤其大型企业配电网结构复杂，馈出线大部分采用固体绝缘电力电缆，接地故障电容电流大等现实问题开始显现，传统经消弧线圈接地的消弧方式的配置，已经很难满足越来越复杂的电力系统的需求，因此，目前新型的消弧消谐综合装置在电力系统中被广泛采用，是值得我们进一步的研究和推广的。
二、消弧消谐装置的定义及工作原理
1.消弧消谐装置定义
目前，国内的消弧消谐装置主要都是由可分相控制的高压真空接触器、过电压保护器、多功能微机控制器、高压限流熔断器、电压互感器和高压隔离开关这些部分组成。微机消弧消谐选线综合装置如下图所示：
2.消弧消谐装置的工作原理
消谐原理是一旦系统发生谐振时，微机控制器在开口三角绕组瞬间马上接入大功率的消谐电阻，在消耗谐振功率的同时，利用消谐电阻破坏系统的谐振参数，从而消除系统的谐振故障。具体的动作过程是当系统发生弧光接地时，微机控制器会对接地的相别和弧光接地类型进行判断，同时对有故障相的真空接触器发出进行闭合的指令，通过这种方式，就转变成了稳定的金属性的接地。同时它替代电压互感器柜，并提供电压检测信号。它还具有过电压保护功能，能将大气过电压和操作过电压限制在较低的过电压水平，保证了电网及电气设备的绝缘安全，从而使过电压引起的事故大为减少。因此，故障相的对地电压降为零，故障点的弧光消失，所以故障相可靠接地，在增大故障线路零序电流的同时，也增加了接地保护的选择性，为更准确的切除故障线路提拱了便利。在替代消弧线圈的基础上，快速消除间歇性弧光接地故障，抑制间歇性弧光接地过电压，防止事故的进一步扩大，降低线路的事故跳闸率。
三、传统电力系统中消弧消谐装置存在的问题
1.电网运行方式是多样化的，并且弧光接地也有随机性，因此，要使消弧线圈对电容电流进行有效补偿是有难度的，而且仅仅补偿了工频电容电流，严重时仅高频电流阻性电流就可以维持电弧的持续燃烧。
2.当电网发生非接地故障，如：断线、非全相、同杆线路的电容耦合等都会导致消弧线圈的自动调节控制器的错误判断，从而造成系统中两相电压升高，最后损坏电网中的设备。
3.消弧线圈，安装所占场地较大，且组件多，运行维护复杂，耗电耗材，但是功能却很单一。
4.消弧线圈自身的感性电流补偿系统容性电流使电容电流变小，因此选线装置进行选线判断非常困难。
5.消弧线圈更换的频率大，因此在经济上不适合电力系统的远景规划。
6.间歇性弧光接地危害性大。电弧接地可演变成金属性接地。根据实测 ,间歇性电弧接地,持续时间可达0.2-2s，频率可达300--3000HZ， 呈稳定电弧接地后持续时间可达2 一10s ,最后,故障点导线被烧熔成金属性接地 ,即所谓永久性接地故障。在实际项目建设中大量使用固体绝缘的电缆线路，随着用电能力的扩展，固体绝缘击穿的积累效应一直存在，当电网发生单相间歇性弧光接地时，产生的弧光接地过电压易激发铁磁谐振过电压，以单相弧光接地过电压最为严重，这些已成为电气系统安全运行的一大威胁。
四、消弧消谐综合装置对电力系统中存在的问题的解决对策
1.限制弧光接地过电压采取的措施
为了解决弧光接地产生长时间过电压的问题，目前大多采用经消弧线圈补偿式的接地方式，有效的降低故障点的残流，避免了长时间燃弧而导致的相间弧光短路。
2.采用新型消弧消谐选线综合装置
新型消弧消谐综合装置是集消弧、消谐、小电流选线及过电压保护等功能在一起的综合保护装置。具有的过电压保护、消弧、消谐多功能，保障电力系统出现单项弧光接地故障时，使消弧消谐装置自动投入，并且不改变系统参数，对系统无任何影响，使系统自然消弧消谐，迅速可靠，同时抑制过电压发生。小电流选线选择出故障间隔，及时发出接地故障报警信息。因此，新型消弧消谐选线综合装置的功能是目前传统消弧装置所不具备的。
选用可靠的设备
消弧消谐综合装置是利用智能控制、 过电压限制技术和单项开关等组成一套自动控制系统，针对消弧线圈的不足，有新颖的设计原理，功能完善，自动化程度高，而且在安装维护、 可靠性、 控制功能、消除谐振、消除弧光接地等方面都有提高。
连续无级调节
此装置可以输出的补偿电流在0-100%，在额定电流范围内可连续无级调节。 一方面实现了大范围精确补偿，另一方面适应了配电网不同发展时期对其容量的不同需要，在初始阶段当电容电流较小时消弧系统也能正常动作，而远期又无须更换设备。
能够快速有效地限制并消除各种谐振过电压，防止长时间的谐振过电压对系统绝缘结构的老化加速，同时还可以防止谐振过电压对电网中设置的避雷器以及小感性负载的影响，这样就大大的增加了系统运行的安全行和可靠性，从而延长系统中设备的使用寿命。
消弧消谐综合装置无转动机构，可靠性高，噪声低，因此维护工作简单易操作。
五、消弧消谐过电压保护装置的应用注意事项
不同的供电系统具有各自不同的特点，因此消弧消谐产品也略有差异，不同的场合的对消弧装置的要求也越来越高，应用消弧消谐时要根据场合来配置系统要求，具体注意事项如下：
1.同一个变配电所的分段系统，每段各装一套消弧，随着运行方式改变，当一路進线带两段母线运行，就造成同一个系统投入两台消弧，这个在电力系统是不建议的，因此需要加入一个选动模块，确保消弧装置随着进线电源运行方式自动进行投退。
2.选线装置引自多路馈出间隔的小电流接地信号，消弧消谐微机控制装置引入电源进总进线侧电流量，准确判断出站内和站外接地，保证站外系统接地时，本装置不动作。
3.在解决真空接触器合闸瞬时，高频冲击电流容易造成高压熔断器熔断。
4.在同一个程序上来实现两种逻辑的配合，需要引入电流信号做为重要判据，同时在装置里设计定子接地，实现动作的逻辑配合。
5.系统电容电流信号在实现动作时，需将信号记录下来，便于出现事故时进行分析。
6.在消弧控制器主程序里嵌人带方向保护的程序，将电流引入消弧控制器时，应配备站内站外消弧选择性动作。
7.使用新型消弧消谐过电压保护综合装置，降低了正常动作时PT熔断器熔断几率；
8.不能用于有树障的架空线路，有树障的地方容易发生相间短路，投入消弧易造成造成短路停电。
六、结束语
消弧消谐装置作为一项新技术目前在我国的供电系统中被广泛采用，但是实际配置装置的效果并不理想，没有发挥消弧消谐装置的最大优势，在消弧消谐装置的使用过程中也存在很大负面效应，因此，在进行消弧消谐装置的使用时，要结合企业供电系统自身的情况，选择合理可靠的消弧消谐装置，加速我国电力事业的持续健康稳定的发展。
参考文献：
[1]王长善,刘俊荣.新型消弧消谐及过电压保护装置应用[J]. 农村电气化. 2009(04).
[2]赵建伟,蒋光金.微机型消谐装置在变电站中的应用[J]. 电气时代. 2007(04).
[3]郭景武,张荣新.消谐装置在电力系统中的应用分析[J]. 天津电力技术. 2005(S1).
[4]李谦,靳晓东,王晓瑜,招誉颐.配电系统中性点经电阻接地方式限制弧光接地过电压的仿真研究[J]. 广西电力技术. 1995(01).
[5]周恒琦.消弧及过电压保护装置的应用实践[J]. 中国有色冶金. 2006(04).