10kV雙電源用戶移開式開關(guān)柜聯(lián)鎖應(yīng)用

李毅濤

摘 要：簡要介紹10kV移開式開關(guān)柜雙電源供電方案的聯(lián)鎖應(yīng)用，通過對進線、計量、電壓互感器、母聯(lián)斷路器及母聯(lián)隔離位置的分析，對10kV移開式開關(guān)柜聯(lián)鎖設(shè)計的一些相關(guān)內(nèi)容，進行了簡要的闡述。

關(guān)鍵詞：10kV；移開式開關(guān)柜；聯(lián)鎖設(shè)計

目前戶內(nèi)10kV變配電所常用的開關(guān)柜產(chǎn)品是鎧裝移開式開關(guān)柜（以下簡稱KYN28），與傳統(tǒng)的固定式開關(guān)柜（以下簡稱XGN）相比，KYN28主要是利用手車的形式代替原有隔離開關(guān)的設(shè)計，主要的元器件如斷路器、計量、電壓互感器柜均安裝在手車內(nèi)，對后期的操作、運行、維護均方便快捷，更進一步的為智能無人看守變配電所打下了基礎(chǔ)。在實際運行過程中，手車具有運行、試驗、斷開三個位置狀態(tài)，變配電所內(nèi)一次系統(tǒng)運行方式及各類手車位置各有不同。因此，在10kV移開式開關(guān)柜聯(lián)鎖設(shè)計對保障設(shè)備的安全運行起到了至關(guān)重要的作用。

10kV雙電源用戶供電指的是為用戶提供兩路10kV的電源，其中有一路是作為備用電源，假如有一路發(fā)生故障停電以后，另一路可以迅速供電，從而確保停電幾率的減少，降低停電風險。10kV雙電源的用戶多用見于政府機構(gòu)、學校及醫(yī)院等重要的單位或機構(gòu)。他們對于供電的穩(wěn)定性要求較高，不但是有兩個獨立電源，而且備用電源。隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，大多數(shù)的企業(yè)也要求10kV雙電源設(shè)計。

一、雙電源10kV分合操作聯(lián)鎖設(shè)計

1）在目前的工程實際運用中，圖示1所示的雙電源單母線分段運行方式，對于兩臺進線斷路器及聯(lián)絡(luò)斷路器有以下兩種運行方式：

①兩路10kV進線允許同時供電，斷路器1QF、2QF、3QF中只允許同時有兩臺斷路器處于合閘狀態(tài)，我們通常稱之為“三選而”。正常供電時1QF、3QF兩臺處于合閘狀態(tài)，2QF斷路器處于分閘、搖出狀態(tài)；

②兩路10kV進線只允許一路供電，斷路器1QF與3QF只允許一臺處于合閘狀態(tài)，我們通常稱之為“二選一”。正常供電時一臺進線斷路器與母聯(lián)斷路器2QF處于合閘狀態(tài)。

除了滿足以上斷路器位置的需求外其他手車應(yīng)該滿足一下要求：

①應(yīng)能防止帶負荷移開供電負荷一側(cè)的計量手車，當該計量手車移開時相對應(yīng)的聯(lián)鎖進線斷路器能夠跳閘。

②應(yīng)能防止帶電情況下移開母聯(lián)隔離手車。

③聯(lián)絡(luò)斷路器合閘狀態(tài)時，有且只能有一路進線斷路器合閘。

2）在了解了一次系統(tǒng)的運行方式的前提下，應(yīng)當明確各手車位置與聯(lián)鎖關(guān)系，以求功能完備、聯(lián)鎖安全可靠。KYN28柜內(nèi)各類手車具有“斷開”、“試驗”、“運行”三個位置狀態(tài)，當處于“斷開”位置時，手車一、二次設(shè)備與其相對應(yīng)的系統(tǒng)完全脫離；當處于“試驗”位置時，手車內(nèi)二次設(shè)備與對應(yīng)二次系統(tǒng)處于連接狀態(tài)、一次系統(tǒng)完全脫離；當處于“工作狀態(tài)”時，手車內(nèi)一、二次系統(tǒng)均處于連接狀態(tài)。所以當進行聯(lián)鎖設(shè)計應(yīng)用時安全可靠的前提下必須同時考慮到各手車的位置狀態(tài)及不同位置狀態(tài)下操作、維護的便利性。

3）在聯(lián)鎖設(shè)計的過程中，應(yīng)符合供電運行規(guī)程的要求，一旦供電電源發(fā)生停電，用戶側(cè)進線斷路器自動跳閘，這樣可以在一定程度上避免恢復(fù)供電時對上一次供電所的電流沖擊，但同時要對停電故障與二次電源故障進行區(qū)分。防止因為二次電源故障使進線斷路器故障跳閘，造成停電事故。

4）滿足易操作要求。供配電系統(tǒng)電氣設(shè)計越復(fù)雜，越不能保障安全、穩(wěn)定。根據(jù)供配電系統(tǒng)電氣設(shè)計的方式，簡化設(shè)計操作，為后期供配電系統(tǒng)提供簡易的操作方式。如果供配電系統(tǒng)操作難度大，配變電所出現(xiàn)電力事故時，就會影響到供配電系統(tǒng)的操作效率，進而影響到了故障維護的時間，引起較大的安全損失。

二、10kV雙電源應(yīng)用情況分析

在實際運行過程中，根據(jù)當?shù)毓╇姴块T的要求，I、II段進線電源一用一備，I、II段電源進線柜之間用可靠的電氣閉鎖，保證在任何時間內(nèi)都只能接入一條10kV線路。

具體開關(guān)位置如下分析情況：

1）I段主供進線供電時，1QF處于工作位置斷路器合閘，計量、電壓互感器柜均處于工作位置，出線1帶電運行，聯(lián)絡(luò)柜、隔離柜處于工作位置，II段母線通過主供母線帶電，出線2帶電運行，II段備供進線斷路器處于分閘位置。

2）II段備供電源供電時，3QF處于工作位置斷路器合閘，II段計量、電壓互感器柜均處于工作位置，出線2帶電運行，聯(lián)絡(luò)柜、隔離柜處于工作位置，I段母線通過備供母線帶電，出線1帶電運行，I段主供進線斷路器處于分閘位置。

在上述兩種情況下任何一種供電方式都由一條10kV進線承擔全部的運行負荷，不允許有自動備自投的情況出現(xiàn)，主供停電的情況下需要運維人員確認后通過手動合閘的方式投入備用電源，這樣的方案避免了因為運維人員的錯誤操作而造成兩路電源同時供電而帶來的安全性的風險。

三、結(jié)語

綜上所述，本文對10kV雙電源移開式開關(guān)柜聯(lián)鎖應(yīng)用的典型情況進行了簡要的分析和闡述，在工程實際中該方案運行安全可靠，取得了較好的經(jīng)濟和社會效益。一個合理可靠的雙電源供電方案對供電企業(yè)及用戶都具有非常重要的意義。

參考文獻：

[1] 宋建剛.10kV移開式開關(guān)柜聯(lián)鎖設(shè)計[J].建筑電氣，2014，12：37-40.

[2] 李端姣.10kV系統(tǒng)用移開式開關(guān)柜潛在缺陷的改進研究[J].高壓電器，2013，02：110-115+119.

[3] 沈志恒，胡賢德，周浩，張弘，封東良，潘弘，孫可，張全明，方淦林.開關(guān)柜的10kV至20kV升壓改造分析[J].電力自動化設(shè)備，2014，04：122-128.