提高架空配电线路可靠性的探讨

提高架空配电线路可靠性的探讨

摘要:针对佛山市三水区架空配电线路的继电保护装置现状,分析线路中保护装置的配合问题,提出相应的建议,供配电改造与建设参考

关键词:配电系统;可靠性

0前言

由于产业结构及区域经济的调整,大多数的企业到小城镇的开发区新建工厂,这就使原来仅是针对农业用电为主的配电线路,转变成工农混合线路,还有部分新建的纯工业配电线路｡这些线路都有较高的可靠性要求｡

现时佛山市三水区的10kV配电网络主要是放射形网络(包括专线供电)和手拉手环网,一回放射形线路单电源,接线简单,投资少,但供电可靠性差,线路发生故障停电时间长｡手接手环网线路是在两条10kV线路由联络开关连结两个电源,在正常情况下开环运行｡当线路发生故障时,变电站配电线路继电保护装置动作,自动切断电源,通过人工查找到故障点后操作隔离,恢复非故障网络的供电,提高供电可靠性｡

1现状

佛山市三水区10kV配电线路在变电站的继电保护装置,一般设有速断保护､过流保护､过负荷保护,重合闸(电缆线路的重合闸退出运行)｡

配电变压器用熔断器作保护,或由过流､速断､过负荷､瓦斯作保护｡

2存在的问题

在配电网中,接地故障约占总故障90%,佛山市配电网属于中性点不接地或经消弧线圈接地系统,一般可带故障运行2小时,如在2小时内不能处理,配网调度员唯有将馈线逐一进行拉路,直到接地故障信号消失｡

10kV架空线路T接的用户内部发生故障时,当故障发生在进线段,或故障虽发生在用户进线开关内侧,但其继电保护动作时限和供电所变电站出线开关继电保护动作时限不配合时,均会造成变电站出线开关掉闸｡如果故障性质是永久的,出线开关重合不成功,一个10kV用户的事故将使整条配电线路停电,这样的越级跳闸对该条线路上的其它用户将造成恶劣影响｡

3解决方案

如果是用户侧的故障,引起主线路的动作,不仅给用户本身造成损失,还给主线路的其它用户造成影响,因此在架空线路责任分界点处(或附近)装设一台分界负荷开关就非常有必要,用户分界负荷开关(俗称“看门狗”,珠海许继电气有限公司产品)可以起到以下的典型效用:

“看门狗”内置两相电流互感器,在供电运行时提供运行电流信号,可满足用户负荷及线路运行状况的监视要求,在用户界内线路短路故障时,可检出故障电流,提供保护判断依据;内置电压互感器,可检出线路电压,并为控制器提供工作电源,无需外接电源即能实现保护动作;内置零序电流互感器,在单相接地故障时输出毫安级的零序电流信号,为控制器提供保护判断依据｡

(1)相间故障处理｡

当用户界内发生相间短路故障时,控制器检测的电流值与相间短路故障设定值进行比较来判定故障已发生,并记忆相间短路故障状态,当变电站出线开关分闸后,控制器在检测到线路无压无流的状态下令负荷开关本体分闸｡变电站重合后,故障点已被隔离,相邻用户恢复供电｡

用户界外发生单相接地故障时,K2检出的零序电流仅为用户进线段线路分布电容电流,该电流比全网的零序电流小得多,K1､K2､K3均不会分闸,事故责任属用户之外,分界开关不予处理｡

用户2界内发生单相接地故障时,K2检出零序电流趋近全网的零序电流,经延时判定故障性质为永久性后,令K2自动分闸,立即隔离故障｡

4效果的强化

(1)当用户安装“看门狗”后,用户内部设备进行正常的检修试验需要操作分界负荷开关时,用户报属地供电所,由供电所协调线路运行部门操作分界负荷开关｡

(2)用户内部故障处理｡

①分界负荷开关隔离用户内部故障后,用户应及时处理内部故障｡处理后,报告属地供电所,经确认故障消除具备送电条件后,由供电所操作分界负荷开关,恢复供电｡

②用户内部故障,如用户内部保护装置先于分界负荷开关动作,用户应及时处理内部故障,同时报告供电所,经过供电所检查,确实排除故障隐患后,恢复供电｡

③责任用电检查员得到影响电网的用户内部故障信息后,应在第一时间通知调度值班员｡

(3)故障点查找｡

①安装有分界负荷开关的用户内部设备相间短路故障,变电站馈线断路器跳闸重合成功后,供电所应组织查找故障点(分界开关动作后,控制器的故障指示灯持续闪烁48小时)｡

②安装有分界负荷开关的用户内部单相接地故障,分界负荷开关分闸切除接地故障后,变电站