計及短路直流分量的支路斷路器開斷能力校核

曹煒，桂世成，黃阮明，何必倫，欽煥乘

（1.上海電力大學電氣工程學院，上海 200090；2.國網上海市電力公司經濟技術研究院，上海 200233）

隨著我國負荷需求不斷增加，電網的規模與容量不斷擴大，短路電流的超標問題也越來越嚴重。部分電網中出現了斷路器短路電流遮斷容量不足的問題[1-2]，因此需要更準確地校核斷路器的遮斷容量。傳統校核斷路器遮斷容量能否滿足要求的方法是將故障點短路總電流周期分量計算值與斷路器的額定開斷電流進行比較，從而判斷短路電流是否越限。但在實際發生短路時，流經斷路器的短路電流與網絡接線方式、斷路器動作順序有關，并不一定與故障點的短路電流相同。因此，傳統的斷路器遮斷容量校核方法并不完全準確，會使針對該斷路器的短路電流限制措施有所不同。過于樂觀的校核結果可能會導致短路故障無法快速切除，造成系統穩定性下降。反之，過于保守的校核結果會增加多余的限制短路電流的設備，造成投資浪費。因此，計算流經斷路器設備的最大短路電流而非故障點總的短路電流十分重要。此外，斷路器安裝地點的溫度、海拔高度以及電磁干擾等環境因素都或多或少會影響斷路器的開斷能力[3]。

由于節能降耗的要求，隨著電力設備的X∕R比值的增大，短路電流直流分量衰減速度也越來越慢，對斷路器實際開斷能力的影響也越來越明顯[4-5]。因此，在斷路器的遮斷容量校核中考慮直流分量對斷路器開斷能力的影響也是必要的。……