如何合理優化10kV配網開關設備配置

拱 蕊

（中山火炬開發區電氣安裝工程有限公司，廣東 中山 528403）

110KV配置開關設備

（1）配電網絡的開關設備類型。在我國10kV配電網絡的開關設備主要以少油開關、產氣式和壓氣式負荷開關、真空開關為主。少油開關缺點比較明顯，不僅運行成本較高，而且故障率高、對環境的污染大現在已禁止使用；產氣式和壓氣式這兩種空氣負荷開關，由于體積較大及運行可靠性相對較低，沒能成為市場的主流，只能成為一種過渡產品。真空開關優點是性能比較理想，全廣東省網改新增柱上開關均采用真空開關。

（2）開關設備配置的基本原則：①由于架空線路經常產生瞬時性故障，因而所有故障都應獲得作為瞬時性故障處理的機會；分閘后閉鎖現象不能發生在瞬時性故障中，只能發生于永久性故障情況；由于分閘后閉鎖現象而必須切斷的線路區間應盡可能的小；②在線路結構的簡明系統圖上，要標明重要的負荷（如政府機關、學校、工廠等），線路故障電流的極值，最大的負荷電流，線路的正序、零序阻抗等；③結構類型，環境因素，允許停電的時間及頻數，經濟能力，配網的遠期規劃都將影響開關設備的配置。

210kV配網中開關設備的配置方案

10kV配網中開關設備的合理配置應多方面全面考慮，包括電氣性能、操作可靠性、安全性能、性價比等。斷路器的主要特點是可以對短路點及時處理，切斷故障短路電流，同時斷路器的電氣性能參數比負荷開關高。跌落式熔斷器可用于線路末端，廣泛應用于10kV配電線路和配電變壓器一次側作為保護和進行設備投、切操作之用。隔離開關建議不單獨安裝使用，要與斷路器配合使用，這樣能使停電及檢修時保證與帶電部分有明顯斷口，便于發現問題的本質，及時處理故障部分。當故障電流的切除需要由變電站內的出現開關來實現時，可以考慮選用負荷開關。在分支線開關設備的設置中，有以下原則：在分支線出現故障的情況下，如不影響主桿線的正常工作，最好使主桿線減少停電時間。直到目前為止，我國農村電網的配置和一些小容量的分支線路基本上都選用的跌落式熔斷器。一般情況下，分支線供電負荷超過560kVA的供電線路應采用斷路器保護，而不適合安裝跌落式熔斷器。在這種情況下，比較好的方式是選用一組單極操作的隔離閘刀和一臺具有過流保護功能的真空斷路器配合使用，當線路中的分支線有明顯的問題時，能夠及時將閘分開，并且有容易發現的斷開點，利于分支線平時的維護和修理。

3 開關設備配置的定點問題

過去的架空配電網絡常采用樹形結構，但這種結構具有線路供電距離長，供電負荷大，可靠性差的特點。對樹形網絡進行環網改造就成為配網改造的關鍵，其重點就在于合理的配置開關設備及增加聯絡線路。

在當前，我國配網負荷的特點是城鎮工商業相對集中，而農村負荷比較分散。在線路負荷較集中的地方，可以根據負荷類別及地理區域劃分多個孤立負荷島，每個負荷島進線段設置分段開關，并根據負荷對供電的可靠性要求決定是否增設聯絡線路實現雙電源開環供電。負荷島內可根據保重棄小原則，確保次要負荷故障不影響重要負荷供電，對次要負荷加設隔離開關或熔斷器來控制。在線路負荷較分散的農村，可用重合器和分段器配合把干線分成若干段，通過聯絡分段器構成環網，對重要負荷可用雙負荷開關或熔斷器實現雙電源互為備用方式供電，

4 配電自動化開關設備配置設想

實現配電自動化的主要環節是實現饋線自動化，其中饋線自動化是配電自動化的核心，因此實現配電自動化應該先從實現饋線自動化著手，其首要工作就要實現聯絡開關、分段開關的智能化。配電自動化中分段、聯絡開關的選型具有以下原則：首先，從節約成本和降低工程造價的角度出發選用合理的負荷開關。其次，從網絡運行的穩定性角度看，選取的開關必須能防止凝露現象并且是免維護的。再次，在網絡中配備具有重合功能的電動操作部件。最后，裝載電流互感器，電壓傳感器等。

要實現配電自動化還需要做好網架規劃工作，從當前10KV配電網的現狀來看，重合器與分段器的組合模式更有利于今后配電自動化的建設和改造。在這個組合模式中，重合器采用斷路器的方式，這樣有利于它在發生故障時能在短時間內多次自動重合，從而恢復供電。假若系統發生的不是偶然性故障，而是永久性故障時，則重合器將發揮另外一種功能，會按照預定的操作程序，在分閘位置處依照順序先后閉鎖，同時隔離故障處與未損害的主系統。分段器的功能不同于重合器，它主要采用智能化的負荷開關，一般與電源側的前級開關設備相關聯，在無電壓和無電流時，會發揮分段器自動分閘的功能。

在我國當前的配電網中主要以環行網和輻射形網為主，我們以輻射形供電網來說明開關設備的配置。開關設備的配置需要在主干線首端安裝重合器，在一般分支線上依次安裝分段器和熔斷器。這種配置方式的特點非常明顯，它使各分支線路能獨立供電，同時將故障發生處縮小到一個最小范圍，便于我們查找故障點及檢測維修。

5 結語

如何合理的規劃10kV配電網中開關設備的配置是10kV配電網建設和改造中最應該重視的問題，只有通過合理的布局，各種開關設備的特點與功能得到充分發揮，才能使電網獲得最大的效益。

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