电弧光保护装置在风电场35kV母线的应用
滴要：本文介绍了风电场安装的电弧光工程，分析了不同类型开关柜的传感器安装方法和保护配置。通过实际工程安装的电弧光保护装置的动作调试和带开关的传动试验，证明能够满足保护快速性、灵敏度、选择性和可靠性的要求，很好地保护母线。
关键词：弧光故障；电弧保护；开关柜；中低压
引言
内蒙古西部电网高负荷企业用户的接线方式一般直接从变电站35kV连接到企业用户，线路离开柜、电缆头单相接地故障、相间短路故障频繁。这些故障伴随着电弧。在保护动作切除35kV母线之前，电弧产生的高温可以熔化电气设备和机械设备，使单相接地故障发展迅速。由于高负荷用户负荷变化频繁，容易发生相间短路故障，损坏相邻间隔的电气设备，导致35kV系统近端短路故障，甚至导致电弧长度扩大。
1电弧光保护
弧光保护是一种新型的母线保护方案，系统设计用于切断所有低压或中压空气绝缘开关柜中可能产生的弧光短路断路器的快速保护。电弧光保护是根据故障时产生的电弧光来判断和切除故障的，是一种非电气量保护。当系统出现故障时，它会伴随着电弧光的产生。根据电弧光，故障切除的保护是电弧光保护。这是一种非电气量保护。当电弧短路发生时，可以快速定位电弧，检测传感器覆盖区域内的电弧短路点。在这种情况下，电弧光保护只能通过电弧光源增加到跳闸。
其基本原理是“与或”关系。当三相电流I或弧光L被判断时，弧光保护装置会发出信件；当三相电流I和弧光L同时相关时，弧光保护装置会跳闸。
2电弧保护的组成部分
主单元包括电流检测和断路器故障保护。通过检测短路电流和电弧光传感器的运动信息，对收集到的数据进行处理和判断，并发出跳闸命令，在满足跳闸条件时切除故障。当进线断路器无法切除故障时，启动断路器故障保护逻辑，向上级断路器发出跳闸命令切除故障。此外，主单元根据辅助单元传输的电弧光传感器的运动信息和温度传感器测量的温度，提供电弧光故障点的定位和温度报警信息。
当系统发生电弧故障时，辅助单元收集电弧传感器的动作信息，并将其传输给主单元。主单元显示辅助单元和电弧传感器的地址号，有利于故障定位开关柜的及时准确定位，为维护提供信息。电弧光传感器，专门用于母线保护的电弧光传感器，安装在开关柜的母线室内。作为光传感器元件，它检测到电弧故障中突然增加的强光，并将光信号转换为电流信号传输给辅助单元。
3弧光装置主要设备配置
安装35kV系统弧光保护装置，裸光纤安装在母线上，电缆室和开关室分别安装两个探头，如表1所示。
4安科瑞ARB5-M弧光保护产品选型说明
5安科瑞ARB5-M弧光保护产品功能及技术参数
6安科瑞ARB5-M弧光保护产品现场安装
7结论
如果风电场采用弧形保护，不仅可以快速切除开关柜内的弧形短路故障，实现中低压母线的快速保护，还可以提高电力系统和设备的性能和稳定性。具体功能体现在以下几个方面：
①中低压开关设备的保护人员，避免弧光故障造成的损坏；
②保护变压器免受短路电流损坏；
③保护升压站内的直流系统；
④能防火；
⑤延长开关设备的使用寿命。
