◎李洪雷杜磊

10千伏配電網(wǎng)線路柱上開關(guān)保護整定運行優(yōu)化

◎李洪雷1杜磊2

10千伏配電網(wǎng)處于電網(wǎng)供電的最末端，其中柱上開關(guān)設(shè)備類型眾多、規(guī)模龐大，配電網(wǎng)運行方式變化極其頻繁，多級串供的柱上開關(guān)保護無法實現(xiàn)嚴格配合，保護越級跳閘現(xiàn)象較為普遍，這些問題直接影響供電可靠性。因此本文就10千伏配電網(wǎng)柱上開關(guān)保護整定運行進行分析，并提出相應(yīng)的優(yōu)化對策。

配電網(wǎng)是從輸電網(wǎng)或地區(qū)發(fā)電廠接受電能，并通過配電設(shè)施就地或逐級配送給各類用戶的電力網(wǎng)絡(luò)。主要由架空線路、電纜線路、柱上開關(guān) （分段開關(guān)）、配電室（配電站、箱式變電站）、柱上變壓器、接戶線等組成。柱上開關(guān)一般指柱上斷路器，按用途分為分段開關(guān)、聯(lián)絡(luò)開關(guān)、分支開關(guān)及用戶分界開關(guān)。能夠在電力設(shè)備或線路發(fā)生故障時將故障部分從電網(wǎng)快速切除，保證電網(wǎng)中無故障的部分正常運行。柱上開關(guān)未配置獨立的繼電保護裝置，其功能與柱上開關(guān)本體成套集成設(shè)計，一般有2至3個固定檔位可供整定。

10千伏配電網(wǎng)線路柱上開關(guān)保護運行現(xiàn)狀

10千伏配電網(wǎng)處于電網(wǎng)供電的最末端，配電網(wǎng)繼電保護整定運行不管是專業(yè)技術(shù)水平還是專業(yè)管理水平均與高壓電網(wǎng)有較大差距。配電網(wǎng)柱上開關(guān)設(shè)備類型眾多、規(guī)模龐大、型號復雜，不同制造廠商設(shè)備整定運行要求不完全一致，設(shè)備制造質(zhì)量工藝參差不齊。不同型號設(shè)備定值內(nèi)容有差異，配網(wǎng)運行方式變化極其頻繁，定值整定較復雜。多級串供的柱上開關(guān)保護無法實現(xiàn)嚴格配合，保護越級跳閘現(xiàn)象較為普遍。配網(wǎng)柱上開關(guān)設(shè)備運行環(huán)境較差，運行維護水平也較低，這些問題都直接影響供電可靠性。

10千伏配電網(wǎng)線路柱上開關(guān)保護整定運行優(yōu)化對策

柱上開關(guān)按照安裝位置的不同分為出口柱上開關(guān)、主干線分段柱上開關(guān)、分支柱上開關(guān)，其整定建議分別如下。

出口柱上開關(guān)保護。原則上出口柱上開關(guān)保護停用，避免變電站出線開關(guān)重合閘動作成功后帶空線路，延長事故處理時間，也不利于快速恢復對客戶供電。對于已投運的出口柱上開關(guān)保護，可結(jié)合線路檢修工作停用。

主干線分段柱上開關(guān)保護。為便于檢修工作，縮小停電范圍，配網(wǎng)主干線一般安裝有多臺主干線分段柱上開關(guān)，整定建議如下。

對于長度較長的配網(wǎng)線路，校核變電站10千伏出線開關(guān)過流Ⅰ段（或過流Ⅱ段）保護動作范圍，在其動作范圍末端以內(nèi)有選擇性的投入主干線分段柱上開關(guān)保護，保證全線快速切除故障。動作值按小于變電站10千伏出線開關(guān)過流Ⅰ段（或過流Ⅱ段）動作值、同時保證線路末端小方式下兩相短路有足夠靈敏度、并躲線路最大負荷電流整定。

對于長度較長或系統(tǒng)阻抗較大的配網(wǎng)線路，為防止變電站出線開關(guān)拒動而主變遠后備保護又無法動作造成配網(wǎng)設(shè)備損壞，校核主變遠后備保護范圍（主變過流Ⅱ段保護），在其保護范圍末端以內(nèi)有選擇性的投入主干線分段柱上開關(guān)保護，動作整定值同上。

對于配電線路末端的主干線分段柱上開關(guān)保護建議投入，盡可能縮小故障停電范圍，動作整定值同上。

為保證重要客戶后端電網(wǎng)發(fā)生故障，在柱上開關(guān)和變電站出線開關(guān)跳閘后，利用變電站出線開關(guān)重合閘動作提高其供電可靠性，在“T”接入配網(wǎng)的重要客戶以后的主干線分段柱上開關(guān)保護有選擇性的投入，動作整定值同上。重要客戶由營銷部門提供；對于用戶分界點處的柱上開關(guān)保護，建議投入，動作整定值同上；其他主干線分段柱上開關(guān)保護宜停用；分支柱上開關(guān)保護建議投入，動作整定值同上。

10千伏配電網(wǎng)線路柱上開關(guān)保護整定時間級差選取原則

一般情況下應(yīng)遵照3kV～110kV電網(wǎng)繼電保護裝置運行整定規(guī)程（DL/ T 584-2007）要求，保護的配合時間級差采用0.3s。

若保護逐級配合有困難時，在具備快速開斷故障條件下（如采用智能斷路器），保護的配合時間級差可采用0.2s。

當采用0.2s的時間級差保護逐級配合仍有困難時，在斷路器額定開斷時間與繼電保護裝置整組動作時間之和小于等于100ms時，保護的配合時間級差可采用0.15s，同時報所在單位分管領(lǐng)導批準。

為提高10kV配網(wǎng)線路柱上開關(guān)保護運行可靠性與安全性，盡可能降低保護越級跳閘現(xiàn)象發(fā)生，應(yīng)創(chuàng)造一個良好的內(nèi)外部環(huán)境，最大程度的發(fā)揮柱上開關(guān)作用，在配網(wǎng)規(guī)劃階段，應(yīng)辯證地看待一次、二次系統(tǒng)與電網(wǎng)安全性、可靠性與經(jīng)濟性關(guān)系，合理選擇10千伏配網(wǎng)一次系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，應(yīng)避免出現(xiàn)3級及以上串聯(lián)供電方式。同時配網(wǎng)運維部門應(yīng)加強設(shè)備的運行巡視和維護力度，確保設(shè)備運行環(huán)境符合要求，設(shè)備運行狀態(tài)良好，才能有效地提高供電可靠性。

（作者單位：1.國網(wǎng)安徽省電力公司濉溪縣供電公司調(diào)控中心；2.國網(wǎng)安徽省電力公司濉溪縣供電公司發(fā)展建設(shè)部）