郭建武
(德清縣供電局,浙江 德清313200)
隨著城市化進(jìn)程的加速,配電網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,配網(wǎng)線路網(wǎng)架越來(lái)越復(fù)雜,配網(wǎng)運(yùn)行維護(hù)的工作量加大,對(duì)配網(wǎng)設(shè)備性能智能化的要求也更高,用電企業(yè)對(duì)供電的可持續(xù)性要求也越來(lái)越高。戶外SOG分界開關(guān)在配網(wǎng)中的使用,解決了因小范圍的故障而造成大面積停電的問(wèn)題。目前,戶外SOG分界開關(guān)多用于用戶供電線路進(jìn)線側(cè),目的是不讓用戶線路及設(shè)備的故障反應(yīng)到變電所及主干線路上,以保證供電公用線路上其它用戶正常用電,其“看門狗”的俗稱由此而來(lái)。
SOG分界開關(guān)采用3CT檢測(cè)方式,對(duì)故障性質(zhì)的判斷更準(zhǔn)確。以往的開關(guān)大多數(shù)是采用內(nèi)置2CT來(lái)判斷過(guò)電流事故方式,當(dāng)安裝在支線上使用時(shí),支線遭到雷擊,導(dǎo)致A、B相相間短路,由于B相沒(méi)有CT的原因會(huì)誤判為單相接地故障,使開關(guān)跳閘造成開關(guān)損壞事故。
當(dāng)SOG分界開關(guān)負(fù)荷側(cè)發(fā)生接地事故時(shí),優(yōu)先于變電所斷路器動(dòng)作之前進(jìn)行自動(dòng)分閘,斷開接地線路;而當(dāng)負(fù)荷側(cè)發(fā)生短路事故時(shí),首先變電所的斷路器動(dòng)作,SOG智能型線路保護(hù)開關(guān)檢測(cè)到線路失壓后立即進(jìn)行動(dòng)作分閘,保證了變電所重合器一次重合成功。通過(guò)與變電所斷路器的緊密配合,達(dá)到隔離故障區(qū)域,減少停電面積的目的。
SOG分界開關(guān)是采用SF6氣體絕緣的負(fù)荷開關(guān),開關(guān)具有體積小、重量輕、開斷性能優(yōu)異等特點(diǎn)。SOG分界開關(guān)在測(cè)量零序電流的同時(shí)還能測(cè)量零序電壓,結(jié)合零序電流和電壓的大小、之間的相角來(lái)判斷接地事故發(fā)生的位置。采用零序電流方向檢測(cè)方式,有效提高了單相接地檢測(cè)的可靠性,避免單一使用零序電流大小來(lái)判斷所帶來(lái)誤動(dòng)作的可能性。
SOG分界開關(guān)本身的健康狀況是通過(guò)自我診斷功能來(lái)實(shí)現(xiàn)的,能定期診斷SOG分界開關(guān)的跳閘回路和SOG分界開關(guān)裝置本身的檢出回路,一旦檢測(cè)到異常情況,立即點(diǎn)亮報(bào)警顯示燈,并及時(shí)將報(bào)警點(diǎn)動(dòng)作輸出,以便開關(guān)運(yùn)維人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理。
SOG分界開關(guān)的數(shù)據(jù)通信功能是利用中國(guó)移動(dòng)公司成熟、可靠、廣覆蓋的GPRS網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。在SOG分界開關(guān)的智能型線路保護(hù)開關(guān)控制器內(nèi)部配有GPRS無(wú)線通訊終端,通過(guò)GPRS無(wú)線通訊終端可將SOG分界開關(guān)動(dòng)作情況(接地事故、短路故障)發(fā)送至指定的手機(jī)號(hào)碼上。通過(guò)收到的手機(jī)短信內(nèi)容,SOG分界開關(guān)的運(yùn)行單位人員就能及時(shí)得到線路運(yùn)行情況或故障范圍,可在最短的時(shí)間內(nèi)準(zhǔn)確定位故障。
SOG分界開關(guān)的線路相間短路保護(hù)是通過(guò)線路先失壓后動(dòng)作的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)的。由于在配網(wǎng)線路中有60%的故障屬于瞬時(shí)故障,如果SOG分界負(fù)荷開關(guān)在線路上任意安裝,反而會(huì)造成大面積停電,影響供電可靠性。
依據(jù)SOG分界負(fù)荷開關(guān)先失壓后動(dòng)作的功能特點(diǎn),在以下情況宜安裝使用:
(1)企業(yè)用戶進(jìn)線側(cè)。通常企業(yè)用戶除了進(jìn)線柜、計(jì)量柜外,還有自己的高壓配電室,有的企業(yè)不止一臺(tái)變壓器,而這些設(shè)備在管理使用過(guò)程中,由于設(shè)備本身質(zhì)量、外力破壞、操作不當(dāng)?shù)仍蛟斐傻南嚅g短路、接地故障易反映到供電企業(yè)的變電所里,變電所保護(hù)動(dòng)作后,勢(shì)必會(huì)造成全線停電。在企業(yè)用戶進(jìn)線側(cè)安裝SOG分界負(fù)荷開關(guān)便可避免這種企業(yè)內(nèi)部故障引起的大面積停電現(xiàn)象的發(fā)生。
(2)山區(qū)線路、通道環(huán)境較差及故障頻發(fā)的分支線路。通常山區(qū)的一條配網(wǎng)線路上總會(huì)有1~2條分支線故障多發(fā),嚴(yán)重影響整條線路的供電可靠性。在這類分支線路上安裝SOG分界開關(guān),就能將故障分支線路及時(shí)隔離,有利于主干線路正常供電。
SOG分界開關(guān)另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)就是通訊功能,當(dāng)開關(guān)動(dòng)作時(shí),配套的通訊模塊立即會(huì)發(fā)送提示短信到運(yùn)行管理人員的手機(jī)上,為了確保能正常發(fā)送短信,就要求安裝環(huán)境具有穩(wěn)定的通訊信號(hào)。因此通訊模塊的安裝位置不宜處于通訊信號(hào)較弱的山凹中,通信天線盡量長(zhǎng)和高,安裝前應(yīng)測(cè)試信號(hào)的強(qiáng)弱。
控制箱是各種測(cè)試回路的集交中心,開關(guān)的保護(hù)動(dòng)作也是通過(guò)控制箱來(lái)實(shí)現(xiàn)的,控制箱安裝過(guò)高不利于運(yùn)行人員操作,安裝過(guò)低容易被非電力人員操作或破壞。另外控制箱內(nèi)部不允許進(jìn)水,以防PT、CT損傷。因此控制箱在水泥桿上的安裝高度宜離地3~4 m。
2009年,德清縣供電局對(duì)配網(wǎng)線路做了大量的調(diào)研和準(zhǔn)備工作,針對(duì)10 kV南路112線地處山區(qū),歷年來(lái)災(zāi)害性天氣臨時(shí)故障率高等特點(diǎn),確定在35 kV庾村變的10 kV南路112線橫嶺分線上安裝SOG分界負(fù)荷開關(guān)一臺(tái)。南路112線總長(zhǎng)42 km,總用戶數(shù)67個(gè),其中橫嶺分線有8個(gè)用戶。經(jīng)過(guò)1年多的應(yīng)用,SOG分界開關(guān)動(dòng)作12次,及時(shí)收到短信12條,其中相間短路9次,單相接地3次。有效避免了南路112線59個(gè)用戶因橫嶺分線上的故障而停電的發(fā)生。通過(guò)本應(yīng)用實(shí)例,可以看出一般在一條10 kV配網(wǎng)線路上安裝一臺(tái)SOG分界開關(guān),一旦發(fā)生相間或單相接地故障后,至少可減少1/4的用戶停電,并且通過(guò)短信能第一時(shí)間掌握故障范圍,大大縮短了故障巡視人員的巡線時(shí)間。
戶外SOG分界開關(guān)在配網(wǎng)中的使用,有效地解決了線路故障巡視時(shí)間長(zhǎng)、某一個(gè)企業(yè)用戶內(nèi)部用電設(shè)備故障而造成所在線路的其它用戶失電的問(wèn)題,防止供電事故的擴(kuò)大,從而大大縮短搶修時(shí)間,提高了配網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行水平和供電可靠性。
戶外SOG分界開關(guān)安裝應(yīng)用的條件如下:
(1)戶外SOG分界開關(guān)最適于安裝在用戶進(jìn)線側(cè),能起到責(zé)任分界開關(guān)作用,將用戶側(cè)的線路故障隔離在用戶側(cè)。安裝在山區(qū)及通道環(huán)境較差以及故障頻繁的分支線路上,以縮小故障范圍。
(2)通訊信號(hào)較弱地區(qū)不宜安裝戶外SOG分界開關(guān),信號(hào)不暢通,影響短信接收,運(yùn)維人員不能及時(shí)掌握開關(guān)運(yùn)行情況。主干線變電所出口處不宜安裝戶外SOG分界開關(guān),以防止線路瞬時(shí)故障而造成大面積停電??刂葡湓谒鄺U上的安裝高度宜離地3~4 m。
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