12kV一二次融合配电开关单相接地故障处理能力真型试验技术规范

12kV目 次前 言 II范围 1规范性引用文件 1术语和定义 1基本要求 2被试开关要求 2试验前核查要求 2自然环境要求 2真型试验系统的基本要求 2中性点接地方式及系统接地电阻 2系统额定电压、频率及三相不平衡 3真型试验系统对地电容电流 3真型试验系统拓扑 3真型试验系统电源 3真型试验系统负荷 3真型试验系统测控配置 3故障触发 3试验分类和项目 3试验分类 3试验项目 4试验方法和要求 5被试开关接线试验系统要求 5试验系统试验场景设置要求 5系统送电前核查及送电 6真型试验系统条件校验 7试验方法 7试验数据记录 7试验评价方法 7附录A（资料性）12kV一二次融合配电开关单相接地故障处理能力真型试验系统典型网架结构 9附录B（资料性）被试开关安装接线方式示意图 10附录C（资料性）12kV一二次融合配电开关防误动试验推荐试验项目与考核指标 11附录D（资料性）12kV一二次融合配电开关单相接地故障真型试验推荐试验项目与考核指标 12I范围12kV12kV12kV一二次融合柱12kV一二次融合环网箱等设备的单相接地故障处理能力真型试验的基本要求、试验环境要求、试验系统要求、试验分类和项目、试验方法和评价方法等。12kV一二次融合配电开关开展单相接地故障真型试验及评价。规范性引用文件GB/T12325 电能质量 供电电压偏差GB/T15543 电能质量 三相电压不平衡GB/T15945 电能质量 电力系统频率偏GB/T50065交流电气装置的接地设计规范GB/T20840.2互感器 第2部分：电流互感器的补充技术要求GB/T20840.3互感器 第3部分：电压互感器的补充技术要求GB/T20840.7互感器 第7部分：电子式电压互感器GB/T20840.8互感器 第8部分：电子式电流互感器GB/T14549电能质量 公用电网谐波GB/T50613城市配电网规划设计规范GB/T50065交流电气装置的接地设计规范GB/T11022高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求DL/T721配电自动化远方终端DL/T872小电流接地系统单相接地故障选线装置技术条件DL/T1406配电自动化技术导则T/CEC484 10kV术语和定义单相接地故障真型试验 （full-scalesingle-phase-to-groundfaulttest）单相接地故障真型试验是一种在试验场地人工发生真实接地故障的试验，在显著影响单相接地故障12kV一二次融合柱上断路器（primaryandsecondaryfusionpole-mountedcircuitbreaker）12kV一二次融合柱上负荷开关（primaryandsecondaryfusionpole-mountedloadswitch）112kV一二次融合环网箱（primaryandsecondaryfusionringmainunit）一种将环网单元、站所终端、供电电源、互感器、外箱体进行一体化融合设计，实现在线监控、故障处理和电能计算等功能的配电开关成套化设备。基本要求被试开关要求12kV12kV12mmGB/T50065-20116.2的规定。12kVGB/T11022-20114.3的规定。12kV一二次融合配电开关应具备满足试验的基本功能。试验前核查要求试验前应明确试验方案。试验前应核查试验设备是否在有效检定期内。7.1要求完成接线。试验前试验场地应做好安全隔离措施。自然环境要求大气条件a）试验环境温度：-40℃~70℃；b）试验相对湿度：5~100；c）大气压力：70kPa~106kPa。周围环境条件被试开关的安装地点应无爆炸危险、无腐蚀性气体及导电尘埃、无剧烈振动源。特殊环境条件4.3.1~4.3.2规定的环境条件时，由用户和设备制造厂商定。真型试验系统的基本要求中性点接地方式及系统接地电阻真型试验系统中性点应具备不接地、经消弧线圈接地、经低电阻接地等典型中性点接地方式，中性点宜具备扩展为多种接地方式的能力。2当中性点采用消弧线圈接地方式时，补偿方式应为过补偿方式，并且补偿后接地故障残余电流10A以内。10Ω。GB/T50065-20114.2.1的规定。系统额定电压、频率及三相不平衡GB/T12325GB/T15945GB/T15543的规定。真型试验系统对地电容电流5A~150AGB506135.6.2要求。真型试验系统拓扑310kV线路。架空网架结构宜包含配电网典型结构，架空线路系统可采用三分段三联络、三分段单联络、三分段单辐射等结构。电缆网架结构宜包含配电网典型结构，电缆线路系统可采用单环式、双射式、双环式、对射式等结构。试验线路宜采用真实电缆或架空线；当真实电缆或架空线无法满足试验需求时，可采用序阻抗RLC组件级联形式。真型试验系统电源真型试验系统电源容量应不小于866kVA。真型试验系统负荷真型试验系统负荷应包含阻性、感性、容性及大功率负荷。真型试验系统测控配置T/CEC484—20216.1规定；T/CEC484—20216.2规定。故障触发试验系统应具备远程触发单相接地故障的能力，故障持续时间应可控，宜具备故障合闸角度控制功能。故障触发装置应具备相间短路防护功能。试验分类和项目试验分类3按照试验类型分类，试验包括功能试验、性能试验、入网资格验证试验、设备抽检试验等。按照系统中性点接地方式，试验分为中性点不接地方式、中性点经消弧线圈接地方式、中性点经低电阻接地方式下三类单相接地故障处理能力真型试验。按照试验项目性质，分为常规试验和特殊试验，其中常规试验为考核被试开关的基础试验，特殊试验项目可结合被试开关应用地区的可靠性和安全性要求选择性的进行试验。按照试验考核目的，分为防误动试验和单相接地故障处理试验。按照单相接地故障介质，分为经固定电阻接地、经弧光接地、经非线性过渡电阻（包括但不限于水泥地、泥土地、树木搭接等）试验项目。试验项目12表112kV一二次融合配电开关防误动试验推荐试验项目序号中性点接地方式试验项目类型试验项目1不接地常规试验项目被试品上电防误动2投切联络开关防误动3投切大功率负荷防误动4消弧线圈接地常规试验项目被试品上电防误动5投切联络开关防误动6投切大功率负荷防误动7低电阻接地常规试验项目被试品上电防误动8投切联络开关防误动9投切大功率负荷防误动表212kV一二次融合配电开关单相接地故障真型试验推荐试验项目序号中性点接地方式试验项目类型试验项目1不接地常规试验项目金属性接地故障2经1000Ω过渡电阻接地故障3经2000Ω过渡电阻接地故障4经弧光接地故障5特殊试验项目经4000Ω过渡电阻接地故障6经5000Ω过渡电阻接地故障7经非线性过渡电阻接地故障8消弧线圈接地常规试验项目金属性接地故障9经1000Ω过渡电阻接地故障10经2000Ω过渡电阻接地故障11弧光接地故障12特殊试验项目经4000Ω过渡电阻接地故障表2（续）4序号中性点接地方式试验项目类型试验项目13消弧线圈接地特殊试验项目经5000Ω过渡电阻接地故障14经非线性过渡电阻接地故障15低电阻接地常规试验项目经250Ω过渡电阻接地故障16经1000Ω过渡电阻接地故障17弧光接地故障18特殊试验项目经非线性过渡电阻接地故障试验方法和要求被试开关接线试验系统要求被试开关应安装在平整的水泥地面上或牢固的检测台上，一次电缆和二次电缆应牢固连接，一次设备和二次设备标注接地符号的接地点均需牢靠接地。被试开关连接导线的颜色、线径及接线方式等应符合产品标准及有关的要求。被试开关的遥信、遥测及遥控信息宜接入测试主站，测试主站宜具备对被试开关远方控制的功能，并进行“分-合-分”操作，确保开关应动作正常。试验系统试验场景设置要求根据被试开关和试验项目的不同，设置相应试验内容，试验应在同一被试开关上完成，并且在同一中性点接地系统下，试验期间禁止更换装置部件及软件程序。10A30150，10A100~150A。1A、B、C故障线路故障开关 CA BA B2A、B、C5故障线路ABAB C电阻器图2经电阻接地故障接线示意图3A、B、C故障线路

故障线路AB AB C受损电缆

故开关 CA A B

经受损电缆接地 b)经弧光发生装置接地图3弧光接地故障接线示意图4A、B、C故障线路ABAB C非线性电阻图4经非线性电阻接地故障接线示意图系统送电前核查及送电7.165.15.4核查真型试验系统、被测设备及其二次回路的安全隔离措施是否满足要求。依次给电源、母线、馈线送电，投入负荷，核验电压、电流是否正常。真型试验系统条件校验A/B/CA/B/CA/B/CA/B/C试验方法CD7.2.2~7.2.4在接地故障装置控制后台设置故障持续时间参数，故障持续时间不少于被试开关动作时间和开关跳闸动作延时时间的总和。记录中性点接地方式、系统电容电流、补偿后的残流、被试开关动作情况、故障持续时间。完成试验项目后先断开母线进线开关，拉开隔离刀闸，对各条试验线路进行放电，放电时间不10s，并挂接接地线。试验数据记录要求利用真型试验系统的录波仪记录故障发生前、中及后全过程波形，应包括但不仅限于母线零序电压、各条馈线的三相电流和零序电流、故障点故障电流及电压波形数据。应采用高清摄像头记录故障时刻故障点的现象和被试开关分合闸状态的过程，并与该次故障录波数据同步存储。如被试开关接入测试主站，应记录被试开关在故障发生时刻“三遥”信息，并与该次故障录波数据同步存储。试验评价方法故障正确处理要求：根据潮流方向，如故障发生在被试开关下游，被试开关应可靠动作切除故障；如故障发生在被试开关上游或者其他馈线，被试开关不应误动作。区内故障正确处理判断方法：根据真型试验系统所录波形中母线零序电压、发生故障馈线的零区外故障正确处理判别方法：根据真型试验系统所录波形中母线零序电压、安装被试开关馈线的三相电流，在故障持续发生中，被试开关不动作，安装被试开关馈线的三相电流持续存在。7单相接地故障处理正确率=（正确处理次数/实际发生的接地故障次数）×100%。C。D。8附 录 A（资料性附录）12kV一二次融合配电开关单相接地故障处理能力真型试验系统典型网架结构A.112kV12kVA.112kV9附 录 B（资料性附录）被试开关安装接线方式示意图被试开关安装接线方式如图B.1所示，图中展示试验系统中一条馈线线路的被试开关的安装位置，试验系统中其他馈线的被试开关接线方式与下图B.1所示的相同。在开展被试开关的单相接地故障处理能力真型试验验证时，被试开关代替的馈线线路开关处于分闸状态。图B.1被试开关安装接线方式示意图10附 录 C（资料性）12kV一二次融合配电开关防误动试验推荐试验项目与考核指标表C.112kV一二次融合配电开关防误动试验推荐试验项目与考核指标序号中性点接地方式试验项目类型试验项目试验次数考核要求1不接地常规试验项目被试开关上电防误动系统上电3分钟，被试开关不误动不能发生误动2投切联络开关防误动投切联络开关3次，被试开关不误动不能发生误动3投切大功率负荷防误动投切大功率负荷3次，被试开关不误动不能发生误动4消弧线圈接地常规试验项目被试开关上电防误动系统上电3分钟，被试开关不误动不能发生误动5投切联络开关防误动投切联络开关3次，被试开关不误动不能发生误动6投切大功率负荷防误动投切大功率负荷3次，被试开关不误动不能发生误动7低电阻接地常规试验项目被试开关上电防误动系统上电3分钟，被试开关不误动不能发生误动8投切联络开关防误动投切联络开关3次，被试开关不误动不能发生误动9投切大功率负荷防误动投切大功率负荷3次，被试开关不误动不能发生误动11附 录 D（资料性）12kV一二次融合配电开关单相接地故障真型试验推荐试验项目与考核指标表D.112kV一二次融合配电开关单相接地故障真型试验推荐试验项目与考核指标序号中性点接地方式试验项目类型试验项目故障发生次数故障处理正确率1不接地常规试验项目金属性接地故障区内、区外故障各3次，分别在A、B、C三相发生100%2经1000Ω过渡电阻接地故障区内、区外故障各3次，分别在A、B、C三相发生100%3经2000Ω过渡电阻接地故障区内、区外故障各4次，A、B、C三相至少各发生一次≥75%4经弧光接地故障区内、区外故障各3次，分别在A、B、C三相发生100%5特殊试验项目经4000Ω过渡电阻接地故障区内、区外故障各4次，A、B、C三相至少各发生一次≥75%6经5000Ω过渡电阻接地故障区内、区外故障各4次，A、B、C三相至少各发生一次≥75%7经非线性过渡电阻接地故障区内、区外故障各4次，A、B、C三相至少各发生一次≥75%8消弧线圈接地常规试验项目金属性接地故障区内、区外故障各3次，分别在A、B、C三相发生100%9经1000Ω过渡电阻接地故障区内、区外故障各3次，分别在A、B、C三相发生100%10经2000Ω过渡电阻接地故障区内、区外故障各4次，A、B、C三相至少各发生一次≥75%11弧光接地故障区内、区外故障各3次，分别在A、B、C三相发生100%12特殊试验项目经4000Ω过渡电阻接地故障区内、区外故障各4次，A、B、C三相至少各发生一次≥7