微机消谐装置的工作原理及应用

在电力监控系统中，经常会看到各式各样的电力设备。大体可以分为两类，一次设备和二次设备。一次设备主要指承载一次电压，一次电流的设备，主要在发电、输电、配电使用的设备，如发电机、变压器、断路器、一次电缆等等。二次设备主要对一次设备起到监测、保护、测量的设备，如微机保护、智能仪表、电表等等。其中微机消谐装置就是二次设备中的一种。

二次消谐装置，又称微机消谐装置，对电压互感器开口三角电压（即零序电压）进行遁环检测，有效消除电压互感器各种频率的铁磁谐振的一款二次设备。

在电力监控系统中，铁磁谐振频繁发生，谐振时会产生过电压，严重威胁系统安全。铁磁谐振过电压可以在3～220千伏的任何系统中发生，特别是在35千伏及以下的电网中，几乎所有的内部过电压事故均由铁磁谐振引起。铁磁谐振引起的过电压持续时间长，甚至可能长期存在。在分频谐振时，一般过电压并不高，但是PT的电流大，易使PT过热而爆炸；基波和倍频谐振时，一般电流不大，但是过电压很高，常使设备绝缘损坏，造成恶性事故。

XZL-800D电力铁磁谐振消除装置是我公司研制的新型智能化电力谐振消除装置，使用简单方便，无需维护，能迅速地消除各种频率的铁磁谐振,准确率高。同时可根据用户需要将相关信息打印或通过通信接口传给上级监控系统，适用于无人值守变电站。

如何保证微机消谐的质量？它能区分过电压和谐振、单相接地故障。设备有17HZ、25HZ、50HZ、150HZ等级别。工作电源为110V-220V，故障输出信号为无源干接点。

该系统的工作原理是检测开口三角形的电压。当发生谐振时，开口三角形的电压产生谐振信号，大功率固态继电器动作破坏谐振状态。防止连续共振损坏相应设备。使用微机消谐后，应定期重启，防止系统死机或误操作。

微机消谐装置可以防止电压互感器发生铁磁谐振，击穿电压互感器的恶性事故，影响正常的生产和事故。微机消谐利用高性能单片机检测和控制，使用固态继电器，电流大，动作可靠。

1、为什么要使用微机消谐装置

   电力监控系统中，由于电压互感器的非线性电感与线路对地电容的匹配而引起铁磁谐振过电压，直接威胁电力系统的安全运行，严重时会引起电压互感器（PT）的爆炸，造成事故。传统的解决办法是在电压互感器开口三角两端并接一个电阻，从理论上讲对频率越低的铁磁谐振阻值应取得越小，但太小的电阻并在PT开口三角上会影响其正常运行，严重时会造成PT烧毁。另外因为铁磁谐振的频率往往不是单一的，所以这种方法就难于消除所有频率的谐振。针对上述情况，国内一些厂家先后研制了一些分频消谐装置。

2、微机消谐装置的用途

   微机消谐装置利用计算机快速、准确的数据处理能力实现快速傅里叶分析，其选频准确。通过对PT开口三角电压的采集，对电网谐振时的各种频率成份能快速分析，准确地辨别出：①单相接地；②过渡过程；③电网谐振。如果是谐振，计算机发出指令使消谐电路投入，实现快速消谐。经实际运行证明本装置对各种高频、低频、工频谐振均判断准确，动作迅速，较完善地解决了电力系统中电网的消谐问题，并能记录存储谐振的次数及谐振频率。可广泛适用于发电厂、变电站及钢铁、煤炭、石油化工等大型厂矿企业的电力系统。