提高架空配電線路可靠性的探討

摘 要:針對佛山市三水區(qū)架空配電線路的繼電保護裝置現(xiàn)狀，分析線路中保護裝置的配合問題，提出相應(yīng)的建議，供配電改造與建設(shè)參考

關(guān)鍵詞:配電系統(tǒng);可靠性

0 前言

由于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)及區(qū)域經(jīng)濟的調(diào)整，大多數(shù)的企業(yè)到小城鎮(zhèn)的開發(fā)區(qū)新建工廠，這就使原來僅是針對農(nóng)業(yè)用電為主的配電線路，轉(zhuǎn)變成工農(nóng)混合線路，還有部分新建的純工業(yè)配電線路#65377;這些線路都有較高的可靠性要求#65377;

現(xiàn)時佛山市三水區(qū)的10kV配電網(wǎng)絡(luò)主要是放射形網(wǎng)絡(luò)(包括專線供電)和手拉手環(huán)網(wǎng)，一回放射形線路單電源，接線簡單，投資少，但供電可靠性差，線路發(fā)生故障停電時間長#65377;手接手環(huán)網(wǎng)線路是在兩條10kV線路由聯(lián)絡(luò)開關(guān)連結(jié)兩個電源，在正常情況下開環(huán)運行#65377;當(dāng)線路發(fā)生故障時，變電站配電線路繼電保護裝置動作，自動切斷電源，通過人工查找到故障點后操作隔離，恢復(fù)非故障網(wǎng)絡(luò)的供電，提高供電可靠性#65377;

1 現(xiàn)狀

佛山市三水區(qū)10kV配電線路在變電站的繼電保護裝置，一般設(shè)有速斷保護#65380;過流保護#65380;過負(fù)荷保護，重合閘(電纜線路的重合閘退出運行)#65377;

配電變壓器用熔斷器作保護，或由過流#65380;速斷#65380;過負(fù)荷#65380;瓦斯作保護#65377;

2 存在的問題

在配電網(wǎng)中，接地故障約占總故障90%，佛山市配電網(wǎng)屬于中性點不接地或經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)，一般可帶故障運行2小時，如在2小時內(nèi)不能處理，配網(wǎng)調(diào)度員唯有將饋線逐一進行拉路，直到接地故障信號消失#65377;

10kV架空線路T接的用戶內(nèi)部發(fā)生故障時，當(dāng)故障發(fā)生在進線段，或故障雖發(fā)生在用戶進線開關(guān)內(nèi)側(cè)，但其繼電保護動作時限和供電所變電站出線開關(guān)繼電保護動作時限不配合時，均會造成變電站出線開關(guān)掉閘#65377;如果故障性質(zhì)是永久的，出線開關(guān)重合不成功，一個10kV用戶的事故將使整條配電線路停電，這樣的越級跳閘對該條線路上的其它用戶將造成惡劣影響#65377;

3 解決方案

如果是用戶側(cè)的故障，引起主線路的動作，不僅給用戶本身造成損失，還給主線路的其它用戶造成影響，因此在架空線路責(zé)任分界點處(或附近)裝設(shè)一臺分界負(fù)荷開關(guān)就非常有必要，用戶分界負(fù)荷開關(guān)(俗稱“看門狗”，珠海許繼電氣有限公司產(chǎn)品)可以起到以下的典型效用:

“看門狗”內(nèi)置兩相電流互感器，在供電運行時提供運行電流信號，可滿足用戶負(fù)荷及線路運行狀況的監(jiān)視要求，在用戶界內(nèi)線路短路故障時，可檢出故障電流，提供保護判斷依據(jù);內(nèi)置電壓互感器，可檢出線路電壓，并為控制器提供工作電源，無需外接電源即能實現(xiàn)保護動作;內(nèi)置零序電流互感器，在單相接地故障時輸出毫安級的零序電流信號，為控制器提供保護判斷依據(jù)#65377;

(1)相間故障處理#65377;

當(dāng)用戶界內(nèi)發(fā)生相間短路故障時，控制器檢測的電流值與相間短路故障設(shè)定值進行比較來判定故障已發(fā)生，并記憶相間短路故障狀態(tài)，當(dāng)變電站出線開關(guān)分閘后，控制器在檢測到線路無壓無流的狀態(tài)下令負(fù)荷開關(guān)本體分閘#65377;變電站重合后，故障點已被隔離，相鄰用戶恢復(fù)供電#65377;

用戶界外發(fā)生單相接地故障時，K2檢出的零序電流僅為用戶進線段線路分布電容電流，該電流比全網(wǎng)的零序電流小得多，K1#65380;K2#65380;K3均不會分閘，事故責(zé)任屬用戶之外，分界開關(guān)不予處理#65377;

用戶2界內(nèi)發(fā)生單相接地故障時，K2檢出零序電流趨近全網(wǎng)的零序電流，經(jīng)延時判定故障性質(zhì)為永久性后，令K2自動分閘，立即隔離故障#65377;

4 效果的強化

(1)當(dāng)用戶安裝“看門狗”后，用戶內(nèi)部設(shè)備進行正常的檢修試驗需要操作分界負(fù)荷開關(guān)時，用戶報屬地供電所，由供電所協(xié)調(diào)線路運行部門操作分界負(fù)荷開關(guān)#65377;

(2)用戶內(nèi)部故障處理#65377;

①分界負(fù)荷開關(guān)隔離用戶內(nèi)部故障后，用戶應(yīng)及時處理內(nèi)部故障#65377;處理后，報告屬地供電所，經(jīng)確認(rèn)故障消除具備送電條件后，由供電所操作分界負(fù)荷開關(guān)，恢復(fù)供電#65377;

②用戶內(nèi)部故障，如用戶內(nèi)部保護裝置先于分界負(fù)荷開關(guān)動作，用戶應(yīng)及時處理內(nèi)部故障，同時報告供電所，經(jīng)過供電所檢查，確實排除故障隱患后，恢復(fù)供電#65377;

③責(zé)任用電檢查員得到影響電網(wǎng)的用戶內(nèi)部故障信息后，應(yīng)在第一時間通知調(diào)度值班員#65377;

(3)故障點查找#65377;

①安裝有分界負(fù)荷開關(guān)的用戶內(nèi)部設(shè)備相間短路故障，變電站饋線斷路器跳閘重合成功后，供電所應(yīng)組織查找故障點(分界開關(guān)動作后，控制器的故障指示燈持續(xù)閃爍48小時)#65377;

②安裝有分界負(fù)荷開關(guān)的用戶內(nèi)部單相接地故障，分界負(fù)荷開關(guān)分閘切除接地故障后，變電站母線電壓恢復(fù)正常，線路運行班組應(yīng)組織查找故障點，發(fā)現(xiàn)分界負(fù)荷開關(guān)分閘時應(yīng)及時向用電檢查部門通報#65377;

另外，在安裝“看門狗”T接的另一側(cè)線路上，安裝上故障指示器，更有利于故障的發(fā)現(xiàn)與查找#65377;