本發(fā)明涉及電網(wǎng)變壓器中性點技術領域，尤其是一種基于電容器的直流偏磁隔離接地系統(tǒng)。
背景技術：
隨著高壓及特高壓直流輸電技術在我國的發(fā)展，投入運行的直流工程日益增多。當直流輸電系統(tǒng)采用單極大地回線運行方式時，電流經(jīng)接地極注入大地，在極址土壤中形成一個恒定的直流電流場，分布在直流接極地附近的交流變電站和發(fā)電廠處于不同的直流電勢點上，各站內主接線地網(wǎng)之間存在直流電勢差。如果兩站之間有交流線路相聯(lián)，且兩站主變壓器中性點直接接地，則兩站內主接地網(wǎng)之間將通過主變壓器中性點、站內設備連線、站間交流線路、地電阻等形成直流回路，導致直流電流流過主變壓器，經(jīng)中性點或經(jīng)主變壓器中性點流入變壓器。當變壓器發(fā)生直流偏磁時，變壓器的勵磁電流和諧波將急劇增加，鐵心飽和，溫升、噪聲和振動增大，并產(chǎn)生高次諧波，危害變壓器和電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。
目前市場使用的直流偏磁隔離裝置都是通過開關進行直接短接電容器，這種直流偏磁隔離裝置對電容器的傷害較大，減小電容器的正常使用壽命，影響直流偏磁隔離裝置的使用壽命。
技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種當變壓器中性點的直流電流超過設定值時，系統(tǒng)立即接入直流偏磁隔離接地系統(tǒng)，從而抑制直流電流流入主變壓器中性點的基于電容器的直流偏磁隔離接地系統(tǒng)。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術方案：一種基于電容器的直流偏磁隔離接地系統(tǒng)，包括電容器c、用于停電隔離的隔離開關g1、用于電容器c過壓快速放電的放電阻尼器rl、用于快速退出電容器c的高速渦流開關k0，以及用于快速保護電容器c的可控硅scr；所述隔離開關g1的進線端與變壓器的中性點連接，隔離開關g1的出線端與電容器c的進線端相連接，電容器c的出線端接地；所述可控硅scr與電容器c并聯(lián)；所述放電阻尼器rl的進線端接電容器c的進線端，放電阻尼器rl的出線端與高速渦流開關k0的進線端相連接，高速渦流開關k0的出線端與電容器c的出線端相連接。
所述可控硅scr的進線端與電容器c的進線端相連，可控硅scr的出線端與電容器c的出線端相連，所述可控硅scr通過安裝在配電柜中的控制器控制其開斷。
所述放電阻尼器rl由電感l(wèi)和電阻r相并聯(lián)組成。
所述隔離開關g1與安裝在配電柜中的操作機構相連接，通過人工控制隔離開關g1的開斷。
所述高速渦流開關k0為真空滅弧斷路器，高速渦流開關k0通過安裝在配電柜中的控制器控制其開斷。
由上述技術方案可知，本發(fā)明具有安全性較高、隔直效率較高、運行穩(wěn)定可靠、使用壽命長等優(yōu)點，且對電力系統(tǒng)影響很小，可保證變壓器中性點為小阻抗接地。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的電氣原理圖。
具體實施方式
如圖1所示，一種基于電容器的直流偏磁隔離接地系統(tǒng)，包括電容器c、用于停電隔離的隔離開關g1、用于電容器c過壓快速放電的放電阻尼器rl、用于快速退出電容器c的高速渦流開關k0，以及用于快速保護電容器c的可控硅scr；所述隔離開關g1的進線端與變壓器的中性點連接，隔離開關g1的出線端與電容器c的進線端相連接，電容器c的出線端接地；所述可控硅scr與電容器c并聯(lián)；所述放電阻尼器rl的進線端接電容器c的進線端，放電阻尼器rl的出線端與高速渦流開關k0的進線端相連接，高速渦流開關k0的出線端與電容器c的出線端相連接。
如圖1所示，所述可控硅scr的進線端與電容器c的進線端相連，可控硅scr的出線端與電容器c的出線端相連，所述可控硅scr通過安裝在配電柜中的控制器控制其開斷。所述放電阻尼器rl由電感l(wèi)和電阻r相并聯(lián)組成。所述隔離開關g1與安裝在配電柜中的操作機構相連接，通過人工控制隔離開關g1的開斷。所述高速渦流開關k0為真空滅弧斷路器，高速渦流開關k0通過安裝在配電柜中的控制器控制其開斷。
本發(fā)明的工作原理如下：當變壓器中性點直流電流超過設定值時，高速渦流開關k0立即分閘，即系統(tǒng)立即接入電容器直流偏磁隔離接地系統(tǒng)，起到抑制直流電流流入主變壓器中性點的作用；
當裝置處于工作狀態(tài)下，線路發(fā)生故障時，變壓器中性點交流電流超過設定值時，系統(tǒng)中控制器立即向可控硅scr與高速渦流開關k0發(fā)出合閘指令，可控硅scr在200us內將電容器c短接，高速渦流開關k0在2ms內將電容器c短接，當高速渦流開關k0合閘后，由高速渦流開關k0繼續(xù)短接電容器c，實現(xiàn)電容器c的雙重保護；通過可控硅scr與高速渦流開關k0的雙重保護，能有效防止電容器c由于過壓而損壞；
當電容器c被保護后，放電阻尼器rl用于限制對電容器c的放電沖擊電流，防止電容器c由于過流而損壞；當電容器c被短接后，變壓器中性點立即轉為直接接地狀態(tài)，以抑制電容器c上的暫態(tài)電壓，在故障排除后電容器c重新投入運行。
綜上所述，本發(fā)明具有安全性較高、隔直效率較高，其對電力系統(tǒng)影響很小，可保證變壓器中性點為小阻抗接地。