10 kV 線路帶角差不停電合環調電研究

雷巧紅

（國網山東昌樂縣供電公司，山東 昌樂 262400）

1 合環調電技術方案

1.1 總體思路

利用保護跳閘實現不停電合環調電。調整解環開關保護定值（可整定在臨時定值區，專門用于解、合環操作），待合環開關合閘后，利用電壓差（主要由30°相角差造成，約3 kV）形成的合環電流啟動解環開關保護跳閘，從而實現不停電合環調電。其中解環開關保護定值的整定是關鍵，應躲過線路最大負荷電流，對合環電流有靈敏度，且能與上級設備保護定值配合。

1.2 整定方法

解環開關保護動作電流及動作時間的整定。一方面解環開關動作電流定值將統一整定為環路最小限流值（綜合考慮環路中相關開關、導線、TA 等限流值），確保可靠躲過負荷電流。另一方面解環開關保護動作時間的選擇，應確保解環開關第一時間動作，時間越短越好，一般設置為0～0.1 s。

合環開關保護動作電流及動作時間的整定。投入合環開關保護，合環開關動作電流定值的整定與解環點定值一致，時間延時0.2 s，作為解環開關拒動等情況造成解環不成功時的備用。

與環路各級保護定值配合。為確保合環電流下其余開關保護不動作，原則上應通過保護整定或方式潮流等方法計算出環路電流，對合環路徑相關保護定值配合情況進行詳細校核，確保合環電流下僅解環的開關保護動作，其余開關保護均不動作。

2 動作說明

執行合環后，合環電流大于環路最小限流值時，則解環開關保護瞬時動作，開關分閘，合環調電成功；若解環開關未正確分閘（如開關拒動等原因），則合環開關經短延時分閘，合環調電不成功（負荷未損失）。

執行合環后，合環電流小于環路最小限流值時，解環開關保護不動作，但環路中無過流元件，手動或遙控拉開解環開關，完成合環調電。

3 算例

3.1 選取線路

35 kV A 變電站10 kV A 線，110 kV B 變電站10 kV B 線。2 條10 kV 線路存在30°相角差。因35 kV A 變電站、110 kV B 變電站的主供電源分別來自220 kV 主變的35 kV 側（三角形接線）及110 kV側（星型接線），存在30°相角差。

3.2 合環調電任務

以10 kV 聯絡開關“酸堯00”作為合環開關，10 kV A 線分段12 開關作為解環開關。臨時調整10 kV A 線12 開關及10 kV“酸堯00”開關保護定值，通過10 kV“酸堯00”開關合環，利用合環電流使10 kV A 線12 開關跳閘，實現不停電合環調電。

3.3 定值設置

環路內的線路參數如表1 所示。

表1 線路參數表

環路中10 kV A 線、B 線站內開關均配置三段過流保護，分段及聯絡開關配置兩段過流保護。臨時調整環路中相關開關的保護定值：解環開關10 kV A 線12 開關臨時定值400 A/0 s，重合閘退出；合環開關10 kV 聯絡開關“酸堯00”臨時定值400 A/0.2 s，重合閘退出。

通過保護整定計算得出最大合環電流為733 A。經過對合環路徑相關保護定值校核，10 kV A 線11開關、 B 線11 開關、B 線12 開關均躲不過合環電流，保護功能退出，確保合環調電時其他保護不會動作，保護配合情況如圖1 所示。

圖1 定值配合情況

4 合環調電過程

在環路內開關保護定值均已調整完畢，相關開關位置核對正確后，配網調控人員在配網自動化系統中遙控合上10 kV 聯絡開關“酸堯00”，10 kV

A 線12 開關速斷保護動作分閘（動作值幅值1 048 A，換算為有效值741 A）。環路中其他開關保護均未動作，合環成功。

實際環路電流741 A，計算值733 A，偏差幅度較小。由于環路電流受系統方式、線路參數的影響，實際值與計算值出現偏差，故障錄波情況如圖2 所示。

圖2 10 kV A 線12 開關故障錄波圖

5 結束語

利用保護跳閘實現了10 kV 線路帶角差合環調電零停電，此次試驗的成功，有效避免了轄區用戶短時停電問題，保障了用戶生產生活穩定可靠用電，真正實現了客戶“零感知”，為地方經濟發展提供穩定電力保障。合環調電過程中，深度結合配網定值“一鍵下裝”、一二次融合開關故障錄波等新技術，積極推進10 kV 線路角差合環調電工作。