二次定相在配電網中的應用

苑 波,高 騰,王玉濤,任 碩,楊旭光

(國網河北省電力公司石家莊供電分公司,石家莊 050051)

二次定相在配電網中的應用

苑 波,高 騰,王玉濤,任 碩,楊旭光

(國網河北省電力公司石家莊供電分公司,石家莊 050051)

針對一次定相存在送電操作復雜,停電范圍擴大,必須解鎖五防閉鎖裝置等問題,提出采用二次定相方法,從二次定相的基本原理、二次定相所應遵循的基本步驟和注意事項、二次定相的特點等方面對該方法進行分析,與一次定相的優缺點進行比較,并通過應用實例證明該方法的安全性和可操作性。

二次定相;定相原理;定相方法

隨著城市配電網的逐步發展和用戶對供電可靠性要求的不斷提高,配電網原有的結構已經不能滿足現在的需求。配電網改造、合環等工作正在逐步進行,與之相應的定相工作也逐漸增多。定相的方法有一次定相法和二次定相法2種。一次定相法就是將定相工具直接接觸到被定相的電源導體上,以鑒定2個電源相位是否一致;二次定相法是用定相裝置測量二次回路的電壓來鑒定一次回路電源相位是否相同。在配電站、開閉站等站房設備中一次定相法受設備和場地的約束往往不便實施或存在較大安全隱患。相對而言,二次定相法由于其安全、簡單、易行受到越來越多的關注和應用。

1 二次定相法原理及方法

1.1 二次定相的原理

二次定相和一次定相的基本原理是相同的,都是要采集需要核定相位兩端的三相電壓并對相交進行核對。與一次定相直接從主回路采集電壓信號所不同的是二次定相不從主回路直接采集電壓信號,而是同通過安裝在一次設備上的傳感單元將相關主回路電壓狀態的信號傳送至帶電顯示裝置的顯示單元,再通過帶電顯示單元上的連接點對相位進行核定。

從待定相兩端主回路分別采集到UUUVUW和UU'UV'UW'。當滿足下列條件時,便可確定所需定相的兩側相位是正確的。

考慮到現場實際情況,一般認為φ≤30°相位正確,φ＞30°相位不正確[1]。

1.2 二次定相的方法

為了保證二次定相結果的準確性,二次定相時應遵循以下步驟進行。

a.選定核相位置。選取定相位置時應該結合調度令和工作內容,選擇方便開展定相工作的間隔,一般選取相鄰帶電間隔。需要注意的是,在之后的定相過程中會對需要定相的一側開關進行一次分合操作,選取定相位置時應避免對所帶用戶造成停電。

b.檢查帶電顯示裝置連接點輸出正常。用萬用表測量對地輸出電壓以及相間電壓,并做好記錄。各相應輸出正常且相電壓線電壓滿足對應關系。對另一間隔帶電顯示裝置做相同的檢測。

c.兩側同電源定相。將待定相開關轉為運行狀態,待定相開關對側開關轉為熱備用狀態。此時相鄰帶電間隔的帶電顯示裝置的信號采集裝置采集的是同一電源的信號。分別測量并與之前測量的進行比較,之間應滿足相電壓和線電壓之間的關系。若滿足,則接線正確,否則應檢查接線。

d.兩側非同電源定相。斷開待定相開關,合上待定相開關的對側開關。此時,待定相開關的兩側為兩個不同的電源。重復之前的測量,記錄相關數據,并進行相應的比較。若依然滿足相電壓與線電壓之間的關系即可認定,相位核對正確[2]。

2 二次定相與一次定相的比較

2.1 二次定相的優點

a.二次定相相對于一次定相最大的優點在于安全性。一次定相需要操作人員與一次設備直接接觸。而二次定相則是通過傳感器采集電壓信號,這樣就將一次設備和操作人員進行了隔離,保證了操作人員的安全。

b.二次定相相對于一次定相操作較為簡單。二次定相測量儀器只需要1臺萬用表,而一次定相則需要專用的定相儀器。尤其是在空間狹小的配電站環網柜中,一次定相設備不便展開,使用萬用表進行二次定相則十分方便簡單。

c.二次定相相對于一次定相具有更高的靈活性。一次定相往往受到設備及布置的限制只能在固定的位置進行。二次定相的位置則有更多,更靈活的選則。不僅如此,通過選擇合理的定相位置和間隔,還可減小停電的范圍和停電的時間。

2.2 二次定相的缺點

二次定相有較多優點的同時,也存在一些缺點。對于一些老舊的設備,往往帶電指示裝置不具備連接點,甚至沒有安裝帶電顯示裝置。這就對二次定相工作的實施與開展造成了一些限制和制約。傳感器接線正確是保證二次定相結果正確的前提。如果工作人員未按照定相工作的流程提前對接線進行驗證,極易造成定相結果錯誤。由于萬用表只能測量電壓不能測量相位,當相位出現一定偏差的時候不便于進一步的分析和處理。除此之外,由于二次定相工作還沒有全面推廣,現場工作人員缺少相關的操作經驗[3]。

3 應用分析

3.1 應用情況

以號天府開閉所斷路器進線電纜切42201改工作為例,圖1為切改前的運行方式。

圖1 切改前的運行方式

圖1 中,民生站935北商線切改后,42號天府開閉所由民生站943天府線直供201斷路器,圖2中23號北國商城開閉所103間隔電纜休止。

圖2 切改后的運行方式

在送電過程中,調度下令在42號天府開閉所201斷路器上下口定相。圖2中由于42號天府開閉所和101號人民廣場開閉所電纜T頭封閉, 1237號地鐵人民廣場開閉所和140號富邦大廈開閉所為單電源供電,無法在開閉所一次定相。

因為開閉所本體已帶有高壓帶點顯示器和二次核相孔。采用二次定相可在開閉所本體上進行。

二次定相沒有一次側核相那樣直觀,不能直接地把兩個電源送至開關上下口進行核相。二次定相的正確性必須由環網柜一、二次接線正確性作為前提[4]。

3.1.1 自檢

使用萬用表測量開閉所各開關二次核相孔相對地的電壓,檢查其電壓穩定性。如圖3,合上101號人民廣場開閉所105開關,使101號開閉所兩側電源拉手。

圖3 101號人民廣場開閉所接線

如圖4,合上42號天府開閉所201開關,使42號開閉所Ⅱ段到民生站945天府線斷路器下口帶電。

圖4 42號天府開閉所接線

使用萬用表測量42號天府開閉所201開關U、V、W分別對地的電壓,驗證各相接線完好有電,電壓穩定;U-V、U-W、V-W的電壓差,驗證U、V、W驗電孔一次來自不同相。

3.1.2 兩側同電源定相

利用單側電源對需核相的開閉所送電,對開閉所各開關二次核相孔進行第一次核相,進一步檢查其一、二次接線正確性。對42號天府開閉所201、203開關二次核相孔進行第一次核相。如果同相電壓差為零,異相電壓差為100 V左右,則說明該開閉所一、二次接線的正確。

3.1.3 兩側非同電源定相

新投運線路供電,分別在開閉所相應進線開關二次核相孔進行核相,已確定新投運線路同相。拉開42號天府開閉所201開關,合上民生站945天府線斷路器,使42號開閉所201開關上下口分別帶廣安617與民生945的電。對42號天府開閉所201、203開關二次核相孔進行第二次核相。如果相電壓差為零,異相電壓差為100V左右,則說明同相。合上42號天府開閉所201開關,拉開101號人民廣場開閉所105開關解環。

3.2 應用效果

3.2.1 操作更安全、簡單

采用二次定相后,由于操作人員不用解鎖五防閉鎖裝置,同時不用直接接觸一次設備,檢修人員可以在運行人員的配電下完成定相工作。隨著配網電力設備二次定相方法的推廣使用以及運行人員對二次定相操作使用的熟悉,檢修人員的工作效率還可以進一步的提高[5]。

3.2.2 減小停電范圍

隨著城市的快速發展,配網設備越來越趨向于小型化和集成化,電力設備多采用全封閉設計,無法采用一次定相法進行核相工作,送電操作中增加運行人員的操作量,延長停電時間,核相過程中還需要反復給用戶停電,甚至人為擴大了停電范圍。采用開閉所二次側核相可以克服一次核相不具備核相條件和擴大停電范圍等缺點,減少操作。

4 結束語

由于二次定相不如一次定相直觀,其定相結果的可靠性存在一定的爭議。通過以上的分析不難發現,只要嚴格遵循一定的步驟,二次定相的結果也是可靠準確的。采用二次定相的方法核對相序,避免了一次定相的危險,同時也簡化了定相的設備,只要通過1臺萬用表就能完成定相試驗。自動定相裝置以及遠程定相等更先進的定相方法和設備在原理已經成熟并且在小范圍有了一定應用。這些方法的應用將大大提高定相試驗的效率,同時縮短停電的時間和范圍,是未來的發展方向。

[1] 王曉明.6～35～110 k V線路核相技術方法利弊原因分析[J].黑龍江科技信息,2009(30):68.

[2] 謝海峰.一起核相數據的異常分析及其解決方法探討[J].機電信息,2014(36):124-125.

[3] 龔廷志,吳命利.10 k V配電變壓器低壓側核相異常分析[J].電氣應用,2013,32(01):60-63,78.

[4] 黃 茜.論10 k V環網柜的二次側核相[J].科技之友,2010 (06):7-9.

[5] 陳 進,黃 力,熊瀟瀟,等.一種新型自動定相裝置的研制與應用[J].低壓電器,2010(05):27-30.

本文責任編輯：王麗斌

Applicantion of Phasing on Secondary Side on Distriburion Network

Yuan Bo,Gao Teng,Wang Yutao,Ren Shuo,Yang Xuguang
(State Grid Hebei Electric Power Company Shijiazhuang Power Supply Branch,Shijiazhuang 050051,China)

:It has many disadvantages such as complexity of operation,expand of outage area,remove of"5 prevent"lock.Aiming at these problem of phasing on primary side this paper introduces the method of phasing on secondary side.Pointed out the principle and basic steps of carrying out phasing on secondary side and matters needing attention in this process.Compared with phasing on primary side on advantages and disadvantages.The operability and safety were discussed by an example.

phasing on secondary side;phasing steps;phasing principle

TM726

B

10019898(2017)02005703

20170224

苑 波(1988-),男,助理工程師,主要從事10 k V開閉所驗收、運行和檢修等工作。