覃 芳

（廣西智光電力建設(shè)有限公司，廣西 南寧 530200）

10kV 配網(wǎng)作為整個供電系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，配網(wǎng)運(yùn)行質(zhì)量會直接干擾到電力系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量，對此需要對配網(wǎng)加以優(yōu)化改造，一般來說會采取合環(huán)操作模式，然而，如果合環(huán)操作頻率較高，則將影響?zhàn)伨€保護(hù)安全，從而讓系統(tǒng)面臨更大的安全威脅，對此需要明確配網(wǎng)合環(huán)操作條件，并分析其對饋線保護(hù)帶來的影響。

1 10kV 配網(wǎng)合環(huán)操作條件

1.1 合環(huán)操作條件

配網(wǎng)合環(huán)操作需要達(dá)到以下三大條件：

第一線路內(nèi)部各個相序大致相同，實(shí)踐研究得出：如果線纜與新投運(yùn)的線路之間存在差異，同時能夠達(dá)到合環(huán)操作的一切條件，要在確保各個合環(huán)點(diǎn)兩端核對相位都正確，具體的核對相位包括：新建設(shè)變電站，電力設(shè)備投運(yùn)后，可以通過TV 來核對相序，變電站中設(shè)備異常故障較少情況下就要持續(xù)地對相位、相序加以核對。斷路器，開關(guān)中站的一切線路都與電纜項(xiàng)鏈，斷路器如果處于非開放模式，無法達(dá)到一次核對相序的相關(guān)要求，就要在二次核對過程中，處理斷路器。如果線路系統(tǒng)存在非正常變動，相序異常變動時，意味著設(shè)備數(shù)量處于系統(tǒng)可承受之內(nèi)，在這種條件下，操作員就要搭建模型，利用此模型來剖析線路潮流，并檢查線路兩端的負(fù)荷、電壓差值等，明確能否和有關(guān)規(guī)范一致，而且要檢查是否同220kV 配網(wǎng)系統(tǒng)之間有關(guān)聯(lián)。

第二電力設(shè)備正常運(yùn)行。所謂的電力設(shè)備常規(guī)化運(yùn)行指的是在常規(guī)參數(shù)設(shè)置下，維持一切設(shè)備的常規(guī)化運(yùn)轉(zhuǎn)，使系統(tǒng)達(dá)到規(guī)定的運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)。

第三電氣設(shè)備無故障，功能正常。一切電氣設(shè)備都要遵照正常的流程運(yùn)轉(zhuǎn)，不會受到任何故障的干擾，維持配網(wǎng)的常規(guī)化電力供應(yīng)。

配網(wǎng)合環(huán)需要達(dá)到以上三大條件，才能維持配網(wǎng)合環(huán)操作，然而，現(xiàn)實(shí)的配網(wǎng)運(yùn)行過程中，一般需要把相位差限制在5 度下，就能對線路實(shí)施合環(huán)操作，配網(wǎng)結(jié)構(gòu)不斷復(fù)雜，不同結(jié)構(gòu)對于電壓差、相位等的需求也有所差異，實(shí)際合環(huán)操作則應(yīng)先算出電流值。

2 配網(wǎng)合環(huán)操作模式

1） 10kV 合環(huán)操作在類型各異、差異性系統(tǒng)中運(yùn)行，處于各類10kV 變電站內(nèi)運(yùn)行。2） 配網(wǎng)類別相同，例如：統(tǒng)一的220kV 配網(wǎng)系統(tǒng)，卻對應(yīng)著不同的配網(wǎng)變電站，例如：110kV 變電站對應(yīng)運(yùn)行10kV 的合環(huán)操作。3） 變電站類型相同，例如：110kV 變電站，對應(yīng)運(yùn)行不同的10kV 合環(huán)操作，各類合環(huán)操作中，同一時刻線路內(nèi)部出現(xiàn)合環(huán)點(diǎn)數(shù)為1-2個，需要參照現(xiàn)實(shí)條件、具體情況等來對應(yīng)斷定出合環(huán)點(diǎn)數(shù)。

3 10kV 配網(wǎng)合環(huán)操作對饋線保護(hù)的影響

3.1 合環(huán)操作優(yōu)缺點(diǎn)并存

合環(huán)操作既能為配網(wǎng)系統(tǒng)帶來優(yōu)勢，又存在一定的劣勢，其中優(yōu)勢為配網(wǎng)合環(huán)操作可以全面提升供電服務(wù)效率，減少停電次數(shù)與事件，維持整個配網(wǎng)系統(tǒng)的安全、平穩(wěn)用電，從而保護(hù)配網(wǎng)系統(tǒng)的整體平穩(wěn)、安全，保證常規(guī)電力供應(yīng)模式下也能檢修各項(xiàng)設(shè)備，養(yǎng)護(hù)相關(guān)線路，而且能夠?qū)崿F(xiàn)配網(wǎng)的自動化檢修，提高檢修的智能化水平。合環(huán)操作實(shí)際應(yīng)用中也有某種不足和劣勢，合環(huán)操作會對饋線保護(hù)帶來不良影響，將增加饋線保護(hù)的風(fēng)險，這是因?yàn)楹檄h(huán)操作過程中將出現(xiàn)合環(huán)電流，短路電流、高負(fù)荷電流等，無疑將對饋線保護(hù)帶來威脅。

3.2 合環(huán)電流的影響

合環(huán)線路兩端的電流一般并列運(yùn)行，當(dāng)10kV 配網(wǎng)合環(huán)操作時，由于線路兩側(cè)的母線都有各自的壓力，會形成壓力差，進(jìn)而會導(dǎo)致環(huán)流的出現(xiàn)，這股電流不利于饋線保護(hù)功能的發(fā)揮。

3.3 沖擊電流的干擾

配網(wǎng)合環(huán)操作必須將負(fù)荷開關(guān)閉合，在這之前，合環(huán)兩端會出現(xiàn)不同的電壓值，將產(chǎn)生一個很大的電壓差。正式閉合負(fù)荷開關(guān)后，合環(huán)兩端的電壓高低又發(fā)生變化，其中有一定的變化幅度，負(fù)荷開關(guān)兩側(cè)電壓趨向大體一致，引發(fā)了短暫性停滯，在這時將出現(xiàn)沖擊性電流，沖擊性電流的特點(diǎn)就是強(qiáng)烈的沖擊性、干擾性、侵襲性，將干擾線路各個節(jié)點(diǎn)、角度，導(dǎo)致連接環(huán)的電勢、角度的相關(guān)變化，從而使得系統(tǒng)整體上不斷變化、浮動，平穩(wěn)性難以保證。

3.4 短路電流

配網(wǎng)合環(huán)操作會對線路的電流流動形成一股阻力，電流極度受阻時則會出現(xiàn)短路電流，系統(tǒng)短路必然會對配網(wǎng)系統(tǒng)帶來不良干擾與破壞，短路電流持續(xù)增強(qiáng)，上升至一定強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)后，會威脅、干擾變電系統(tǒng)安全。例如：變電站內(nèi)部繼電保護(hù)極易出現(xiàn)誤動，還可能造成更多方面的不良破壞。特別是配網(wǎng)系統(tǒng)線路聚集區(qū)，當(dāng)其母線出現(xiàn)短路故障，會使得饋線保護(hù)面臨較大威脅，還可能對配網(wǎng)系統(tǒng)形成更大的破壞，影響用戶安全用電。

3.5 潮汐電流

配網(wǎng)合環(huán)操作中，當(dāng)系統(tǒng)自身就攜帶故障，以及出現(xiàn)問題時，則可能導(dǎo)致被執(zhí)行的合環(huán)操作線路有失平衡，進(jìn)而造成配網(wǎng)系統(tǒng)受損與運(yùn)行失靈。最典型的情況就是：上級系統(tǒng)出現(xiàn)局部短路，將造成電力無法持續(xù)供應(yīng)，導(dǎo)致聯(lián)絡(luò)開關(guān)處出現(xiàn)很強(qiáng)的潮汐電流，面對這種現(xiàn)象，配網(wǎng)系統(tǒng)線路、設(shè)備也會因?yàn)樵馐苓^高的荷載出現(xiàn)跳閘問題，電力系統(tǒng)的整體安全受到影響。

配網(wǎng)合環(huán)操作后，必然需要解環(huán)，此時勢必會拉開線路之間距離，此時饋線將面臨超高負(fù)荷，對應(yīng)進(jìn)入超負(fù)荷保護(hù)模式。合環(huán)操作后也將導(dǎo)致電流、負(fù)荷等發(fā)生不平衡流動，例如：電流朝著變電站A 流動，此時變電站B 的饋線將解環(huán)，使得變電站B 處于故障狀態(tài)。合環(huán)操作能夠促使所有的電流負(fù)荷都朝著變電站B 方向傳輸，對應(yīng)的變電站A 饋線會解環(huán)，說明變電站B 的故障會傳至變電站A。這就說明合環(huán)再解環(huán)的操作將造成變電站A，變電站B 的饋線都發(fā)生故障，此時應(yīng)采用電流測量儀來測出變電站A/B 的電流值，當(dāng)發(fā)現(xiàn)電流值較小，極大地偏離了常規(guī)狀態(tài)下的數(shù)值，說明饋線保護(hù)依然不合理，要提高饋線保護(hù)靈敏度。

如果等效電勢參數(shù)可以確定，則需要調(diào)控好系統(tǒng)參數(shù)、饋線阻抗參數(shù)等，而且要借助此參數(shù)來檢查、驗(yàn)證饋線保護(hù)是否靈敏、平穩(wěn)。而且要參照某一范圍內(nèi)的阻抗數(shù)據(jù)來明確故障大小與阻抗的關(guān)系，如果雙方呈現(xiàn)反比例關(guān)系，簡單說如果發(fā)現(xiàn)故障越大，對應(yīng)的阻抗越小，或者故障越小，反而阻抗越大。一般來說，110kV 變電站阻抗如果小于0.4 歐姆，220kV 變電站系統(tǒng)等效阻抗則將小于0.5 歐姆。

4 結(jié)語

10kV 配網(wǎng)合環(huán)操作必須要滿足三大基本條件，也就是不同線路需要有相同的相序，電力設(shè)備參數(shù)準(zhǔn)確地設(shè)計，各類電器設(shè)備都保持完好。實(shí)際的合環(huán)操作中很容易出現(xiàn)各種干擾性電流，例如：潮汐電流、短路電流等，這些不良電流勢必會對饋線保護(hù)帶來不良干擾，應(yīng)饋線保護(hù)功能的發(fā)揮，合環(huán)解環(huán)操作也將對饋線保護(hù)帶來不良影響，在這種情況下則必須采取措施來控制配網(wǎng)系統(tǒng)的故障，維持配網(wǎng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。