探討重合器與分段器在配電網自動化中的配合使用

（廣東電網有限責任公司江門開平供電局,廣東 開平 529300）

（廣東電網有限責任公司江門開平供電局,廣東 開平 529300）

現階段，伴隨著我國迅速發展的社會經濟，電力工業的發展也取得了一定的進展。在電力工業的發展過程中，電網改造的深入發展，為實現配電網自動化的故障識別與恢復功能的智能化發展奠定了一定的基礎。而重合器與分段器在配電網自動化中的配合使用，在很大程度上促進了配電網智能化的發展。本文將簡要分析重合器與分段器在配電網自動化中的配合使用方面內容，旨在更好的促進電網配電自動化的發展。

重合器；分段器；配電網自動化；配合使用

0 前言

重合器與分段器在配電網自動化中的配合使用，是配電網自動化采用智能型開關設備，實現電網故障自動識別、隔離與恢復供電的一次重要革新。在實際的電力配網工作中，采用重合器可以在一定條件下，按照預先設計的電路分段與重合順序，實現在電路自行開斷與重合操作，是當前電路自動復位或閉鎖的本體控制設備。而分段器則是由電路切除負荷的滅弧室、隔離刀閘與控制器組成，來實現電路自動化控制的操作。

1 重合器與分段器分析

1.1 重合器

1.1.1 重合器功能

在電網配電自動化工作設備中，重合器是必不可少的一部分組成設備。重合是通常是用于戶外線路中，用來快速恢復電路瞬時故障、隔離永久性故障的自動重合功能的斷路器。在電網自動化配電中，重合器的通過預先設定的電路分段與重合的順序，在一定條件下，實現電路自行開斷與重合操作兩項操作作業。當重合器經過自行開斷與重合操作后，仍可以實現自動復位以及閉鎖操作，是配電自動化發展中非常重要的一種本體控制器。其次，重合器在實際操作中，由于自身組件的特點，其運行的軌跡是按照運動速度、整定方式的曲線進行多次的分割以及閉合操作的。其中，“四分三合”、“一快三慢”、“二快二慢”都是相對典型的方式[1]。

1.1.2 重合器工作原理分析

在電網配電自動化過程中，重合器工作原理方面，其基本的開斷性能與一般的斷路器相似，但也存在不同的地方。重合器在配電線路保護控制方面具有一定的特性，重合器能夠依靠自身的智能隔斷功能，在一定條件下依靠自身的功能組件，完成配電線路中的故障檢測、電流性質判斷 以及自動執行開合的功能。同時，在設備自身運行的狀態下，自動記憶動作次數、完成合閘閉鎖以及恢復初始狀態等記錄。另外，也需要注意，這一系列的操作，一旦設備已經進行閉鎖操作，只有通過手動復位才能解除閉鎖。重合器工作原理與分段器的工作原理，都是從事配電線路工作人員必須了解且熟記的，以免在實踐工作中出現不必要的失誤，影響配電網線路的正常供電工作。

1.2 分段器

1.2.1 分段器構造與功能

目前，經常被使用的分段器，通常由“電壓-時間式”、“過電流脈沖計數式”兩種。在電網自動化配電中，分段器是具有隔離斷口功能的負荷開關功能的器件，由切除負荷的滅弧室、隔離刀閘、控制器組成。但是其自身不具有開斷短路電流的能力，只能在一定的條件下，實現開合額定電流或者是關合短路電流。在實際的應用中，與重合器配合在一起，加之專業的控制器，進而實現電力線路故障定位，并將故障段隔離開來。另外，根據實際工作狀況的不同，一般會在10kV配電網的分支點或者規定的分段點，與事先安裝好的重合器串聯后，進行電力線路的故障判斷，對配電網線路故障的檢測與發展，具有重要的現實意義[2]。

1.2.2 分段器工作原理分析

現階段，大多數的分段器，都是有絕緣子、觸頭以及導電器件組成絕緣與導電系統。在分段器內部，由其自身的電流互感器和電子控制器組成一個二次控制系統，并有儲能式的永磁構件、杠鎖、鎖塊等構件組成脫扣動作系統來完成整個分段器的運行操作。分段器內部還有檢測回路電流的電流互感器，用于檢查故障電流后，輸出電流數據通過電子控制器進行二次數據處理，給電力工作人員提供處理電力故障的基本數據。在配電網工作中，當某段線路出現故障電流，重合器會自動隔斷故障電流，此時電子控制器會自動記錄開斷故障電流的動作次數。在一段時間后，一旦達到整定計數次數后，重合器再次開斷后180ms內也會自動進行隔斷，確保電路電流沒有問題。

2 重合器與分段器在配電網自動化中的配合使用

當前，重合器與分段器在配電網自動化中的配合使用，是不斷促進電網配電自動化發展的重要方式，重合器與分段器的巧妙結合運用，為解決本地區的配電供應工作，奠定了堅實的基礎。在實際工作中，本地區在選擇重合器與分段器等配電設備時，應嚴格按照配電工作所需設備的采購標準，進行科學的采購，確保重合器與分段器等設備的都能夠在正常的電力條件下，進行自動化工作，為配電網線路故障的及時發現與解決，提供基本的參考依據[3]。

重合器與分段器在配電網自動化中的配合使用原理圖見圖1：

圖1 重合器與分段器配合使用原理圖

當配電線路中流經FD2、FD4出現分段器保護范圍內過流或者短路永久性事故的情況時，需要利用控制器記錄后備保護開斷故障電流的次數，利用分段器記憶次數達到整定后，遇到故障電流進行會自動分閘閉鎖的特點，有效隔離故障電流。促使重合器CH1、CH2能夠重合于其他沒有發生故障的線路，正常維持配電網線路的工作。

重合器與分段器配合使用的過程，通常是由分段器選擇啟動電流值，以防止少計或者誤記的電流數值情況的發生。同時，重合器的應用，是用來檢測和作用于分段器保護范圍內最小故障電流的。與此同時，必須確保分段器的記憶次數要比后備保護鎖前的分閘次數至少少一次，記數的延長時間卻必須大于重合器累積故障開斷的時間。一方面，當配電線路中出現分段器保護范圍內過流或者短路永久性事故的情況時，需要利用控制器記錄后備保護開斷故障電流的次數，利用分段器記憶次數達到整定后，遇到故障電流進行會自動分閘閉鎖的特點，有效隔離故障電流。重合器與分段器在配電網自動化中配合使用的具體流程見圖2：

圖2 重合器與分段器配合使用的具體應用

在重合器與分段器配合使用的具體應用中，如果配電網線路發生瞬時性故障，只要重合器經過幾次成功的重合，而重合次數又沒有達到分段器的整定分閘次數，分段器的控制器就會在記憶時間間隔后，進行自動復位操作，并逐一清除之前的的閉合次數，繼續進行工作。從而，促使重合器能夠在借助重合器，將阻斷后的線路，重合于其他沒有發生故障的線路，正常維持配電網線路的工作。

3 重合器與分段器在配電網自動化中的配合使用的重要性

在實際的配電網工作中，由于配電網自身具有的特殊性，在進行配電網自動化工作中，盡管事先做好了一些應急措施，但是也不可避免的出現意外的狀況。由于我國在之前很長一段時間內，配電網工作大多都是采用放射型供電的方式，配電網線路故障問題一旦出現，就會直接影響大面積出現供電故障，甚至導致整條線路出現斷電的嚴重情況。隨著社會經濟的發展，尤其是珠三角等經濟發展水平較高的地區，這種陳舊的方式已經無法滿足公眾的生活與工作用電需求。因此，配電網自動化發展的事項被提上日程。在配電網自動化發展的過程中，重合器與分段器在配電網自動化中的配合使用，是促進配電網自動化發展的智能發展的重要設備。二者的配合使用，在一定程度上解決了配電網電路故障識別慢、無法正確識別分段故障等問題，提高了配電網供電的可靠性。重合器與分段器在配電網自動化中的配合使用，不斷提高了配電網自動化水平。

4 結語

綜上所述，在重合器與分段器在配電網自動化中的配合使用過程中，不能單純的依靠配電網自動化設備設計理論，分析二者使用過程中潛在的故障因素。要切實根據實際工作中出現的故障進行詳盡的分析，結合電力智能設備的分析數據，明確配電網自動化運行設備發生故障的根本原因，積極的做好應急預案工作，才能在遇到配電網線路故障時，在最短的時間內解決故障問題，不斷的提高配電網自動化發展水平。

[1]徐濾非，皮大能.基于單片機控制的跌落式自動分段器[J].電氣應用，2005（07）.

[2]尚秋峰，劉書剛，王仁洲，賴光源.配電網饋線及開關設備綜合控制器[J].電力自動化設備，2000（05）.

[3]張麗晶.電壓型饋線自動化的研究及其應用[D].天津大學，2008.

探討重合器與分段器在配電網自動化中的配合使用

梁風華