王凱

（國網(wǎng)江蘇省電力公司濱?？h供電公司，江蘇 鹽城 224500）

智能分界開關在配電網(wǎng)中的應用及安裝維護

王凱

（國網(wǎng)江蘇省電力公司濱?？h供電公司，江蘇 鹽城 224500）

智能分界開關目前在配電網(wǎng)中的應用越來越多，此類開關能在配電線路發(fā)生故障時及時采集到故障信息，通過保護裝置迅速動作，將故障停電隔離在最小范圍內，提高供電可靠性。但基于開關自身成熟性和維護人員維護經(jīng)驗的不足，容易引起“誤跳”、“拒動”，本體故障等異常情況。本文介紹了智能分界開關特點、功能并根據(jù)鹽城地區(qū)近年來智能分界開關的應用和維護實踐經(jīng)驗，分析此類開關運行中存在的常見問題，并提出對應的處理措施。

分界開關；保護裝置；誤跳；維護；可靠性

隨著電網(wǎng)迅速發(fā)展，對安全供電的可靠性要求越來越高，針對電網(wǎng)運行中的薄弱環(huán)節(jié)電力生產(chǎn)部門采取有效的治理措施，千方百計減少事故停電，縮小停電范圍。10 kV饋線架空線路，由于露天架設，其安全運行直接受周圍環(huán)境和氣候條件的影響，存在事故率高、事故查找困難、安全可靠性差的問題。隨著社會用電量猛增，用戶對供電可靠性要求越來越高，近年來配電網(wǎng)所面臨了以下一些新問題：（1）主干線改良后支線故障率大幅上升；（2）因支線上單一用戶的故障和保護配合不當而波及整條饋線停電并引起責任糾紛；（3）變電站接地選線裝置不能滿足快速查找接地故障點的要求；（4）線路多級保護所增加的時延惡化電網(wǎng)的運行環(huán)境。智能分界開關是將斷路器和微機保護測控，以及通訊模塊融為一體的裝置，可隨桿架設，體積小、投資少，正是是解決上述問題的理想方案。

1 智能分界開關設備構成

智能分界斷路器是一種近幾年全新的10 kV戶外柱上真空開關成套設備，包含斷路器本體，分界斷路器控制器及柱上（內置）PT三大部分。通過航空插接件及戶外密封的控制電纜進行電氣連接。分界開關本體基于真空斷路器的結構設計，在原有保護CT的基礎上，又內置新型零序電流互感器（一體化單繞組）。控制器采用鐘罩形結構，是具有保護、控制、測量以及信號監(jiān)視的結合自動化戶外測控裝置。

2 智能分界開關的作用及實現(xiàn)原理

（1）自動切除單相接地故障用戶支線發(fā)生單相接地故障時，分界斷路器自動分閘，變電站及饋線上的其它分支用戶感受不到故障的發(fā)生；（2）自動隔離相間短路故障用戶支線發(fā)生相間短路故障時，分界斷路器保護跳閘，故障線路被自動隔離，饋線上的其它分支用戶不受影響；（3）快速定位故障點用戶支線故障造成分界斷路器保護動作后，僅責任用戶停電，由其主動報送故障信息，電力公司可迅速派員到場排查；分界斷路器如配有通信模塊，則自動將信息報送到電力管理中心；（4）監(jiān)控用戶負荷分界斷路器可配置有線或無線通信附件，將監(jiān)測數(shù)據(jù)傳送到電力管理中心，實現(xiàn)對用戶負荷的遠方實時數(shù)據(jù)監(jiān)控。

3 智能分界開關常見問題及處理措施

智能分界開關作為運行設備如果運行維護、驗收調試不到位不僅會導致智能分界開關起不到預期的保護效果，反而成為線路上的新故障點。常見問題總結為三大類：保護拒動、保護誤動、開關本身引起的線路故障。

（1）智能分界開關保護拒動。智能分界開關控制器一旦失靈，導致保護拒動，就不能起到預期的保護效果，控制器也就沒有了存在的意義。目前，引起配電線路上的智能分界開關保護拒動的原因有以下幾種：①控制器失電。分界開關的控制器電源一般由電壓互感器（PT）從10 kV線路上取電變壓后提供，大部分的控制器還應配備有直流蓄電池。在現(xiàn)場曾出現(xiàn)過一些開關在送電后出現(xiàn)控制器失電或運行一段時間后失電的情況。在安裝前必須檢查接線是否按圖紙接線。并檢查各部位接線是否良好，若判定為控制器電源模塊故障，應及時聯(lián)系廠家進行維修或更換。運行人員在巡視時應定期檢查控制器電源狀態(tài)，確保主電源和備用電源均投入。②保護定值整定不合理。沒有根據(jù)整定原則、線路網(wǎng)架結構、后段負荷容量等對保護定值和時限進行合理整定，定值設置偏大或時限過長。應由調度人員根據(jù)《配電網(wǎng)繼電保護裝置整定原則》、線路網(wǎng)架結構、后段負荷容量進行整定計算，現(xiàn)場放置應復核，調試。③控制器內部模塊損壞、失靈。因智能分界開關的控制器長期在戶外運行，運行工況和環(huán)境較為惡劣，加之部分國產(chǎn)智能分界開關的控制器防護等級達不到要求，控制器很容易遭受外力破壞，集中表現(xiàn)在控制器箱體進水引起控制器的某個內部模塊短路，導致控制器失靈。 在與廠家進行前期技術確認時，要求廠家提高控制器的戶外防護等級，同時在出廠驗收時嚴格驗收要求。

（2）智能分界開關誤動。分界開關一旦在沒有故障的情況下發(fā)生誤動，不僅會給運行維護人員帶來不必要的麻煩，消耗大量精力查找故障點；也有可能引起用戶投訴，影響供電可靠性和公司優(yōu)質服務指標。

涌流。這類問題最為常見，主要表現(xiàn)在分界開關在送電過程中一送就跳。大量空載變壓器同時啟動，容易引起線路上的涌流，涌流電流往往超過幾倍額定電流，對于涌流引起的開關誤分閘，分段試送顯然不是最佳的解決方法，應給過流電流保護加一個0.1秒的延時時限。

（3）開關本身可能引起的線路故障。分界開關的本體、控制箱、PT等由于自身質量原因等，也有可能成為故障點，引起線路故障。戶外PT擊穿是較為常見的故障，PT擊穿一方面是過電壓引起，比如雷電過電壓和單相接地運行時產(chǎn)生的過電壓，另一方面，戶外運行環(huán)境較為惡劣，而PT表面絕緣層較為脆弱，而部分國產(chǎn)PT的絕緣水平達不到要求，很容易發(fā)生擊穿。平時運維應加強巡視，并結合計劃停電進行登桿清掃。

4 防止智能分界開關故障的措施

針對以上分界開關運行中常見問題，經(jīng)過故障分析與經(jīng)驗總結后，提出了以下預防措施：（1）要求廠家嚴格把關，對產(chǎn)品質量不好的廠家取消供貨資格。（2）要求運行人員嚴格驗收流程，不但要驗收開關本體的質量問題，更要注重把關安裝質量問題，對于經(jīng)常出現(xiàn)安裝質量問題的安裝隊伍上報工區(qū)進行考評。（3）對管理流程進一步細化，建立用戶分界開關保護定值整定單，由營銷填寫用戶資料，調度填寫開關保護的整定值。開關投運當天，運行人員負責對開關是否符合運行要求進行驗收，用檢人員對開關保護進行整定，尤其注意零序保護具體要根據(jù)用戶所在線路所在的變電所的接地方式以及用戶側的線路或架空電纜長度進行計算。（4）在技術規(guī)范中加入新的要求：開關PT內置，且安裝在負荷側；開關在電源側應使用紅色套管，出線側使用灰色套管；開關PT標記除在開關負荷側標記外，還要在開關側面做好標記，標記要明顯醒目。（5）雖然用戶分界開關在設計上是免維護產(chǎn)品，但由于環(huán)境因素，運行中仍難免會出現(xiàn)各種問題，運行人員日常巡視維護中主要注意以下幾點：①箱體表面有否銹蝕、涂層剝脫；②電纜瓷套上有無裂紋；③一次電纜主接線的相間距離有無改變；④接地線是否連接可靠；⑤控制器各指示燈是否運行正常。

隨著電網(wǎng)迅速發(fā)展，社會用電量的增長，各類用戶對用電可靠性要求越來越高，智能分界開關作為近些年推廣使用的新設備，需要我們運維人員和生產(chǎn)廠家密切配合，提高設備生產(chǎn)和安裝運維水平，使用中要不斷對各種故障進行分析并提出預防措施，為電力客戶提供可靠安全的電力供應，讓客戶滿意。

[1]江蘇省電力公司.江蘇省電力供電公司10kV用戶分界開關技術規(guī)范，2013.

[2]江蘇省電力公司.江蘇省電力公司配電網(wǎng)管理規(guī)范實施細則，2009（12）.

[3]許繼電氣配網(wǎng)事業(yè)部.用戶分界負荷開關技術交流，2013.

U665.12

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1671-0711（2016）10（上）-0079-02