薛嘉嘉(國網福建長泰縣供電有限公司)
提高長泰電網10kV柱上開關保護正動率分析
薛嘉嘉(國網福建長泰縣供電有限公司)
10kV柱上真空開關(斷路器)可以有效地切斷故障電流,它具有開斷電流大,基本免維護等優(yōu)點,在配網中得于運用,提高柱上真空開關正動率具有重大意義。
真空開關;提高;正動率
真空開關斷路器在10kV配網線路上的應用可大大減少無故障線路的連帶性事故停電,縮小故障停電范圍,從而提高供電可靠性。柱上真空開關應能根據階梯性保護定值原則正確選擇切除故障線路,減少停電范圍。然而當一條10kV配網線路中,若存在開關多級化、且都是具有保護性能的斷路器,一旦線路某一處短路,因保護失配,必將造成兩臺及以上開關無選擇性跳閘,這樣既不能準確有效的切斷本級故障,還有可能造成事故越級,擴大停電范圍,在影響國家電網品牌形象的同時,又少供電量,因此提高柱上真空開關正動率具有重大意義。
長泰地處山區(qū),當前配網主要采用樹形結構,每條饋線主干線根據負荷分布設置1~3級分段開關保護,其余分段開關保護退出。存在部分山區(qū)線路存在線路長,分段多,樹木多,易跳閘的現(xiàn)狀特點,若真空開關不能準確有效的切斷本級故障,往往造成故障范圍擴大,停電戶數(shù)增加;同時人工查找故障范圍工作強度加大。
通過對2014年拒動、誤動柱上真空開關的問題情況進行了統(tǒng)計,發(fā)現(xiàn)拒動、誤動原因主要有以下幾點:①老舊涌流器保護失配;②定值執(zhí)行不到位;③PT接線有問題;④控制器無法啟動;⑤安裝接線不規(guī)范導致燒毀。整理歸納后發(fā)現(xiàn)柱上真空開關誤動的癥結所在為2013年之前投運老舊涌流器保護失配和定值執(zhí)行不到位問題。針對以上兩個關鍵癥結進行檢驗分析,最終確定造成影響柱上真空開關正動率的主要原因是:涌流控制器簡易撥碼取值受限、開關保護需退出時速斷沒有完全退出及未開展二次管理上調度臺。
涌流控制器簡易撥碼取值受限:查看保護配置圖及涌流控制器撥碼開關設置說明書,經查閱,目前內置柱上開關保護電流值系通過設定倍數(shù)整定,速斷定值一般為2~6(或最高8倍)額定電流,過流為CT的額定電流,系不可連續(xù)取值。當線路分段級數(shù)較多,中間開關采用涌流控制器,因其采用簡單撥碼組合,無法百分百逐級配合,因此會發(fā)生卡脖子現(xiàn)象,且現(xiàn)在配網線路多為環(huán)形開斷運行,當由聯(lián)絡線路反供運行方式時,此現(xiàn)象尤為突出。
涌流控制器開關保護需退出時速斷沒有完全退出:Iz《Id,即現(xiàn)場裝置允許整定定值小于系統(tǒng)短路電流,將速段、過流定值及時間整最大,保護沒有完全退出。
未開展二次管理上調度臺:配網二次雖然有上配電生產管理系統(tǒng),但其為獨自流程模塊,未能與調度臺業(yè)務進行關聯(lián)。保護定值執(zhí)行存在偏差可能,現(xiàn)場執(zhí)行情況調度臺無法時時管控百分百。
3.1 解決“涌流控制器簡易撥碼取值受限”的問題
與廠家協(xié)商進行改造。因配網線路為樹形結構,每條饋線主干線根據負荷分布設置1~3級分段開關保護,針對卡脖子瓶頸處采用內置式涌流器保護(且為廈門啟和公司生產的)真空開關,2015年4月與廠家協(xié)商進行改造,將其改造成能電動操作外帶WeeF10-11-DC24控器的控制箱。改造后的柱上真空開關步長均可實現(xiàn)可調±0.1A,通過改造達到明顯效果。
3.2 解決“涌流控制器開關保護需退出時速斷沒有完全退出”的問題
內置開關保護退出時,運維調試人員應提前將相應柱上開關名稱與編號告知調度整定人員,整定人員根據正常方式下提供該開關系統(tǒng)短路電流Id水平,現(xiàn)場調試人員應檢查開關一次CT變比及速段定值最高整定倍數(shù),確定現(xiàn)場裝置最大整定值Iz=一次CT變比*速段定值最高整定倍數(shù)。
(1)當Iz>>Id,說明現(xiàn)場裝置允許整定定值大于系統(tǒng)短路電流,將速段、過流定值及時間整最大,即退出保護。
(2)當Iz<<Id,說明現(xiàn)場裝置允許整定定值小于系統(tǒng)短路電流,將速段、過流定值及時間整最大,保護無法完全退出,必須將裝置電流退出。
長泰配網柱上斷路器采用內置式涌流保護器的多為寧波耐吉、天一同益、寧波鑫鑫鑫寅、浙江上互、天津寶光、華儀電器、廈門啟和、德力西等廠家生產斷路器。關于此類開關保護退出方式有以下幾種:
①利用CT變比轉換開關調節(jié)CT變比退出保護
此類柱上開關如寧波耐吉新星自動化設備有限公司、庫柏產品,此類開關配有轉換開關,調節(jié)CT有四種檔位0、200、400、600。退出保護可調節(jié)CT變比,轉至“0”位置,同時將速段、過流定值及時間整最大退出保護。
②將二次回路短接
即將本體至涌流控制器電流在端子排短接,對于沒有把握確定哪邊是本體電流,哪邊是涌流控制器電流的情況時,可以將兩邊A、C、N均短接。
(3)解決“未開展二次管理上調度臺”的問題
要求新增開關應在工單中關聯(lián)相應的整定值通知單,即整定值通知單必須綁定勘察申請單??辈焐暾垎巍⒐ぷ髌睉w現(xiàn)保護整定的相關工作內容。運方專責加強有開關保護整定調整類申請的審核并轉保護專責審核,對未按要求提交的申請單采取不審批通過措施。送電前,值班調度員與運維驗收人員對定值單執(zhí)行情況進行電話錄音核對,并在送電操作指令票中增加“定值單已執(zhí)行并核對正確”字樣作為送電前的匯報項。將二次(管理)上(調度)臺做為防范調控“誤調度、誤操作、誤許可”開展三項工作之首。
柱上真空開關應能根據階梯性保護定值原則正確選擇切除故障線路,減少停電范圍。綜上所述,影響柱上真空開關正動率的因素,給出提高柱上真空開關正動率的措施,并對其進行了分析。特別是對內置式真空開關改造,適應于以后配網自動化操作,也為其做好前期準備鋪墊。提高柱上真空開關正動率能減少停電面積,提高電網復電快速能力,大大減少了設備停運時間,同時也減少了工作量,提高了用戶的用電滿意度,體現(xiàn)供電企業(yè)“你用電、我用戶心的國網品牌形象。
[1]賀家李,等.電力系統(tǒng)繼電保護原理(第四版).中國電力出版社,2010.
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2095-2066(2016)28-0040-02
2016-9-22