淺談10kV線路分段開關(guān)運行中出現(xiàn)的故障及改進方案.doc

淺談10kV線路分段開關(guān)運行中出現(xiàn)的故障及改進方案 【摘要】本文以10kV分段開關(guān)在運行中出現(xiàn)的狀況，從而10kV線路分段開關(guān)的配置原則以及其工作原理、安裝運行情況入手分析，提出了如何優(yōu)化配置10kV線路分段開關(guān)以提加強配網(wǎng)線路中供電可靠性、降低開關(guān)在運行中出現(xiàn)故障的改進方案，此方案希望能對加強配網(wǎng)系統(tǒng)安全運行起到積極的促進有效作用。 【關(guān)鍵詞】分段開關(guān);配網(wǎng)系統(tǒng);10kV線路 目前，10kV線路分段開關(guān)已經(jīng)在配網(wǎng)中普遍使用，到目前為止，很多供電局都已經(jīng)安裝了線路柱上開關(guān)和斷路器等。這類分段開關(guān)的使用為線路故障的隔離、轉(zhuǎn)電操作線和路檢修帶來了很大的方便，也對加強供電可靠性起到了明顯有效的作用，但在實際運行中也存在過多的問題。對這些故障，我們應(yīng)該采取有效方案加以預(yù)防，從而保證公司及用戶的利益。 第一步我要從10kV線路分段開關(guān)運行中出現(xiàn)的問題著重入手，在運行中可能發(fā)生的問題列出來，并找到問題的主要原因。第二，要運用對10kV線路分段開關(guān)的結(jié)構(gòu)、配置以及其工作原理進行分析，制定出一定的改進方案。第三，就是按照10kV線路分段開關(guān)很可能的運行方式，將有無改進的措施的運行分析結(jié)果進行對比，得出一些應(yīng)該采取種種措施加以預(yù)防的正確結(jié)論。 1.分段開關(guān)在運行中存在的問題 （1）當(dāng)前我公司10kV架空線路是以單放射型和聯(lián)絡(luò)型為主要，主要特點就是主干線上有各種各樣的分支線，線路構(gòu)造比較復(fù)雜。同時，也造成了線路開關(guān)分段設(shè)置不盡合理，各類保護動作配合不夠科學(xué)合理，以造成故障時增大停電范圍、增長了復(fù)電搶修時間等狀況，如以下問題：每次永久瞬時故障都會引起變電站出線開關(guān)經(jīng)常跳閘，加大了變電站開關(guān)動作次數(shù)，加快了設(shè)備老化;擴大了停電范圍，因為10kV線路上沒有分段預(yù)防功能時，即使在問題點發(fā)生在線路末端，問題點前段使用用戶也會因問題點沒有被隔離確受到的影響;在隔離故障必要饋線出線開關(guān)多次合閘及配合時，會出現(xiàn)非故障區(qū)連續(xù)的停電的現(xiàn)象，要及對系統(tǒng)的多次沖撞;單相接地的故障，調(diào)度在“選線”時將故障段母線上的 10kV線路一斷開，直到接地信號消失才可能判斷出發(fā)生故障的線路，因而加大了故障影響范圍。 （2）隔離開開關(guān)和斷路器和導(dǎo)線連接處時發(fā)熱，主要的原因：對銅導(dǎo)線上并沒有按照國家的相關(guān)要求采取設(shè)備線夾連接;對鋁導(dǎo)線并沒有按照我國相關(guān)要求的合格要求采用銅鋁過渡設(shè)備線夾和銅鋁過渡板相連接而引起導(dǎo)線與隔離開關(guān)，或者斷路器接線柱接觸面不夠、接觸電阻較大而發(fā)熱。 （3）開關(guān)PT的故障，分析了原因主要有幾點：PT制造工藝較差，里面絕緣造成的PT一次繞組的絕緣劣質(zhì)化，導(dǎo)致匝間短路，外部絕緣導(dǎo)致PT對地?fù)舸?在控制饋線自動化開關(guān)時，電纜和插頭之間連接焊錫比較大，很容易引起插頭芯線與接地線橋連，引起PT二次側(cè)通過大地的短路，因而使線圈內(nèi)電流及磁通量急劇增加最終發(fā)熱燒毀。 （4）隔離的開關(guān)觸頭接觸不良隨而導(dǎo)致發(fā)熱，根本原因：就在于施工工作人員在安裝時，使隔離的開關(guān)出現(xiàn)毛刺、觸頭受損壞，及沒有將隔離開關(guān)動靜觸頭咬合的深度、壓緊彈簧的壓力調(diào)整好，造成隔離開關(guān)的動靜觸頭接觸不良;運行過程中不能按照流程并要求來進行定時定期做好維護，開關(guān)觸頭壓緊會讓彈簧失去彈力，因此會造成隔離開了關(guān)動靜觸頭接觸不良影響;隔離開開關(guān)觸頭材質(zhì)較為劣質(zhì)、開關(guān)通流斷面的尺寸不足，造成開關(guān)觸頭在正常的負(fù)荷下持續(xù)發(fā)熱的影響。 2.10kV線路分段開關(guān)出現(xiàn)問題的改進方案 （1）要適當(dāng)配置開關(guān)，提高10kV線路主干線分段的能力。分段的開關(guān)的幾點要求：第一是每5至7個用戶按裝一個分段開關(guān);要求分段原則上不要超過2km;主干線分段原則不要超過4段;長度超過2km的分支線和用戶數(shù)量超4個的分支線安裝分支線的開關(guān)。一次重復(fù)合閘延時長5s，第二次重合閘延時長達(dá)60s。要主干線的分段斷路器設(shè)帶時限過流保護和零序保護措施。零序保護設(shè)時間整定為0.7s，過流保護的動作時間整定為0.15s。主干線分段負(fù)荷開關(guān)達(dá)到自動隔離的故障區(qū)。當(dāng)開關(guān)兩側(cè)面失壓而且沒有電流流過，脫扣快速自動分閘，當(dāng)開關(guān)在一側(cè)有壓后延時長到5s合閘。分長支線分界斷路器設(shè)在主干線的大分支線的首端，最主要作用主要是隔離一些分支線上發(fā)生一些故障，具有一些分?jǐn)嘞嚅g短路電流，零序電流和負(fù)荷電流的作用。 （2）對于架空線路進行饋線自動化改進，改進主干線分段負(fù)荷開關(guān)、主干線分段斷路器、分支線分界的斷路器、分支線用戶分界負(fù)荷開關(guān)等裝置、分支線分界負(fù)荷的開關(guān)，按“電壓-時間”型饋線自動化的方案進行配置，運用線路上開關(guān)之間的動作配合，以確保饋線進行迅速地故障定位排查、非故障區(qū)域供電恢復(fù)、故障隔離，最大限度地降低了故障引起的停電范圍、縮小故障恢復(fù)時間。對于變電站的出線斷路器配置二次重合閘，帶時限過流的保護、設(shè)定時速斷保護、零序的保護。 若是在分支線在主干線第一分段上，在零序保護時整定為0.3至0.7s，分界斷路器的電流保護作時間整定是0.15s;如果分支線在主干線第二段，那么零序保護時整定為0.3s，分界斷路器電流保護動作時間整定時為0s。分支分界負(fù)荷的開關(guān)安裝在分支線的首端上，其功能主要是在隔離發(fā)生在分支線上的故障，具有一些分?jǐn)嘭?fù)荷電流及零序電流的功能。當(dāng)開關(guān)兩側(cè)面失壓且無電流流過，脫扣自動快速分閘式，最后開關(guān)在另一側(cè)有壓后延時的5s合閘。 分支線的使用用戶分界負(fù)荷開關(guān)，裝在10kV配網(wǎng)架空線路上的分支線用戶出門的位置的責(zé)任分界線上，就可以能讓分?jǐn)嘭?fù)荷電流以及自動隔離單相接地故障的能力。發(fā)生一系列短路故障引起的斷路器跳閘，開關(guān)兩個側(cè)面失壓且無電流的時候開關(guān)脫扣快速分閘，當(dāng)開關(guān)一側(cè)有 壓延時5s合閘。開關(guān)合閘之后時在設(shè)定時間3s內(nèi)失壓，并檢查到故障電流的問題，則會自動分閘并閉鎖合閘。如沒有檢測到故障電流時，則分閘是不閉鎖合閘。 （3）由于隔離開關(guān)觸頭接觸不良發(fā)熱等問題采取的措施加以預(yù)防：在新的設(shè)備驗收過程中嚴(yán)格控制，認(rèn)真檢查刀閘并調(diào)整螺栓是否調(diào)整合格，防止一些刀閘銜接過松、過緊，檢查刀閘觸頭的問題發(fā)生，是否在隔離的開關(guān)觸頭上涂點導(dǎo)電膏;運用線路停電對開關(guān)進行檢修維護，對隔離開關(guān)觸頭著重維護，對隔離觸頭的彈簧、螺絲應(yīng)仔細(xì)檢查，彈簧應(yīng)該定期更換一次，在隔離觸頭上用導(dǎo)電膏涂抹，減少接觸電阻等措施加以預(yù)防。 （4）對于一些所帶隔離開關(guān)及斷路器與導(dǎo)線連接處發(fā)熱的隱患，對鋁的導(dǎo)線按照國家相關(guān)規(guī)范要求積極采用銅鋁過渡設(shè)備線夾和銅鋁過渡板的方式連接。 （5）對于開關(guān)PT控制器等產(chǎn)品質(zhì)量問題造成的，第一方面，就從源頭上把關(guān)，提高設(shè)備的到貨的驗收，要按要求做好每次投產(chǎn)前的各項電氣試驗，拒絕一些有缺陷的設(shè)備的掛網(wǎng);另一方要查出設(shè)備故障原因，總結(jié)所做的經(jīng)驗，做好原因的分析進行統(tǒng)計，對連續(xù)出現(xiàn)設(shè)備質(zhì)量的廠家需要逐級向技術(shù)管理小組匯報，要及時反映情況。 3.總結(jié) 總結(jié)以上分析，10kV線路分段開關(guān)在運行中出現(xiàn)的線路開關(guān)分段設(shè)置各級保護動作配合不科學(xué)、不合理、故障時加大停電范圍、增加了復(fù)電搶修時間帶來的負(fù)擔(dān)、隔離開關(guān)觸頭發(fā)熱等故障問題，都是應(yīng)該及時采取措施予以防范的，還可以通過采取措施加以預(yù)防。因為現(xiàn)在只有這樣，才能保證10kV線路分段開關(guān)安全可靠性地運作，使得線路開關(guān)不做的不必要的動作，以降低開關(guān)動作的次數(shù)，加長了開關(guān)的使用壽命，從而促使10kV配網(wǎng)安全運行，加快一步加強10kV配網(wǎng)系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。 參考文獻 1王賽一，王成山.配電網(wǎng)中輻射線路的最優(yōu)分段處理J.電力系統(tǒng)自動化，2005（8）. 2劉博，肖紓景菲，王文濤.中壓配電網(wǎng)的線路分段開關(guān)優(yōu)化規(guī)劃J.黑龍江電力，2004（4）. 3周中秋.10kV 線路分段開關(guān)在運行中存在的問題及整改措施J.電工技術(shù)，2009（5）. 4盧慧清.35kV變電站10kV分段開關(guān)自合閘故障分析J.供用電，2007（4）. 5曹偉，姚建剛.配電網(wǎng)主饋線分段開關(guān)優(yōu)化配置的新方法J.微計算機信息，2009（24）. 淺談10kV線路分段開關(guān)運行中出現(xiàn)的故障及改進方案 【摘要】本文以10kV分段開關(guān)在運行中出現(xiàn)的狀況，從而10kV線路分段開關(guān)的配置原則以及其工作原理、安裝運行情況入手分析，提出了如何優(yōu)化配置10kV線路分段開關(guān)以提加強配網(wǎng)線路中供電可靠性、降低開關(guān)在運行中出現(xiàn)故障的改進方案，此方案希望能對加強配網(wǎng)系統(tǒng)安全運行起到積極的促進有效作用。 中國論文網(wǎng) /8/view-6436128.htm【關(guān)鍵詞】分段開關(guān);配網(wǎng)系統(tǒng);10kV線路 目前，10kV線路分段開關(guān)已經(jīng)在配網(wǎng)中普遍使用，到目前為止，很多供電局都已經(jīng)安裝了線路柱上開關(guān)和斷路器等。這類分段開關(guān)的使用為線路故障的隔離、轉(zhuǎn)電操作線和路檢修帶來了很大的方便，也對加強供電可靠性起到了明顯有效的作用，但在實際運行中也存在過多的問題。對這些故障，我們應(yīng)該采取有效方案加以預(yù)防，從而保證公司及用戶的利益。 第一步我要從10kV線路分段開關(guān)運行中出現(xiàn)的問題著重入手，在運行中可能發(fā)生的問題列出來，并找到問題的主要原因。第二，要運用對10kV線路分段開關(guān)的結(jié)構(gòu)、配置以及其工作原理進行分析，制定出一定的改進方案。第三，就是按照10kV線路分段開關(guān)很可能的運行方式，將有無改進的措施的運行分析結(jié)果進行對比，得出一些應(yīng)該采取種種措施加以預(yù)防的正確結(jié)論。 1.分段開關(guān)在運行中存在的問題 （1）當(dāng)前我公司10kV架空線路是以單放射型和聯(lián)絡(luò)型為主要，主要特點就是主干線上有各種各樣的分支線，線路構(gòu)造比較復(fù)雜。同時，也造成了線路開關(guān)分段設(shè)置不盡合理，各類保護動作配合不夠科學(xué)合理，以造成故障時增大停電范圍、增長了復(fù)電搶修時間等狀況，如以下問題：每次永久瞬時故障都會引起變電站出線開關(guān)經(jīng)常跳閘，加大了變電站開關(guān)動作次數(shù)，加快了設(shè)備老化;擴大了停電范圍，因為10kV線路上沒有分段預(yù)防功能時，即使在問題點發(fā)生在線路末端，問題點前段使用用戶也會因問題點沒有被隔離確受到的影響;在隔離故障必要饋線出線開關(guān)多次合閘及配合時，會出現(xiàn)非故障區(qū)連續(xù)的停電的現(xiàn)象，要及對系統(tǒng)的多次沖撞;單相接地的故障，調(diào)度在“選線”時將故障段母線上的 10kV線路一斷開，直到接地信號消失才可能判斷出發(fā)生故障的線路，因而加大了故障影響范圍。 （2）隔離開開關(guān)和斷路器和導(dǎo)線連接處時發(fā)熱，主要的原因：對銅導(dǎo)線上并沒有按照國家的相關(guān)要求采取設(shè)備線夾連接;對鋁導(dǎo)線并沒有按照我國相關(guān)要求的合格要求采用銅鋁過渡設(shè)備線夾和銅鋁過渡板相連接而引起導(dǎo)線與隔離開關(guān)，或者斷路器接線柱接觸面不夠、接觸電阻較大而發(fā)熱。 （3）開關(guān)PT的故障，分析了原因主要有幾點：PT制造工藝較差，里面絕緣造成的PT一次繞組的絕緣劣質(zhì)化，導(dǎo)致匝間短路，外部絕緣導(dǎo)致PT對地?fù)舸?在控制饋線自動化開關(guān)時，電纜和插頭之間連接焊錫比較大，很容易引起插頭芯線與接地線橋連，引起PT二次側(cè)通過大地的短路，因而使線圈內(nèi)電流及磁通量急劇增加最終發(fā)熱燒毀。 （4）隔離的開關(guān)觸頭接觸不良隨而導(dǎo)致發(fā)熱，根本原因：就在于施工工作人員在安裝時，使隔離的開關(guān)出現(xiàn)毛刺、觸頭受損壞，及沒有將隔離開關(guān)動靜觸頭咬合的深度、壓緊彈簧的壓力調(diào)整好，造成隔離開關(guān)的動靜觸頭接觸不良;運行過程中不能按照流程并要求來進行定時定期做好維護，開關(guān)觸頭壓緊會讓彈簧失去彈力，因此會造成隔離開了關(guān)動靜觸頭接觸不良影響;隔離開開關(guān)觸頭材質(zhì)較為劣質(zhì)、開關(guān)通流斷面的尺寸不足，造成開關(guān)觸頭在正常的負(fù)荷下持續(xù)發(fā)熱的影響。 2.10kV線路分段開關(guān)出現(xiàn)問題的改進方案 （1）要適當(dāng)配置開關(guān)，提高10kV線路主干線分段的能力。分段的開關(guān)的幾點要求：第一是每5至7個用戶按裝一個分段開關(guān);要求分段原則上不要超過2km;主干線分段原則不要超過4段;長度超過2km的分支線和用戶數(shù)量超4個的分支線安裝分支線的開關(guān)。一次重復(fù)合閘延時長5s，第二次重合閘延時長達(dá)60s。要主干線的分段斷路器設(shè)帶時限過流保護和零序保護措施。零序保護設(shè)時間整定為0.7s，過流保護的動作時間整定為0.15s。主干線分段負(fù)荷開關(guān)達(dá)到自動隔離的故障區(qū)。當(dāng)開關(guān)兩側(cè)面失壓而且沒有電流流過，脫扣快速自動分閘，當(dāng)開關(guān)在一側(cè)有壓后延時長到5s合閘。分長支線分界斷路器設(shè)在主干線的大分支線的首端，最主要作用主要是隔離一些分支線上發(fā)生一些故障，具有一些分?jǐn)嘞嚅g短路電流，零序電流和負(fù)荷電流的作用。 （2）對于架空線路進行饋線自動化改進，改進主干線分段負(fù)荷開關(guān)、主干線分段斷路器、分支線分界的斷路器、分支線用戶分界負(fù)荷開關(guān)等裝置、分支線分界負(fù)荷的開關(guān)，按“電壓-時間”型饋線自動化的方案進行配置，運用線路上開關(guān)之間的動作配合，以確保饋線進行迅速地故障定位排查、非故障區(qū)域供電恢復(fù)、故障隔離，最大限度地降低了故障引起的停電范圍、縮小故障恢復(fù)時間。對于變電站的出線斷路器配置二次重合閘，帶時限過流的保護、設(shè)定時速斷保護、零序的保護。 若是在分支線在主干線第一分段上，在零序保護時整定為0.3至0.7s，分界斷路器的電流保護作時間整定是0.15s;如果分支線在主干線第二段，那么零序保護時整定為0.3s，分界斷路器電流保護動作時間整定時為0s。分支分界負(fù)荷的開關(guān)安裝在分支線的首端上，其功能主要是在隔離發(fā)生在分支線上的故障，具有一些分?jǐn)嘭?fù)荷電流及零序電流的功能。當(dāng)開關(guān)兩側(cè)面失壓且無電流流過，脫扣自動快速分閘式，最后開關(guān)在另一側(cè)有壓后延時的5s合閘。 分支線的使用用戶分界負(fù)荷開關(guān)，裝在10kV配網(wǎng)架空線路上的分支線用戶出門的位置的責(zé)任分界線上，就可以能讓分?jǐn)嘭?fù)荷電流以及自動隔離單相接地故障的能力。發(fā)生一系列短路故障引起的斷路器跳閘，開關(guān)兩個側(cè)面失壓且無電流的時候開關(guān)脫扣快速分閘，當(dāng)開關(guān)一側(cè)有 壓延時5s合閘。開關(guān)合閘之后時在設(shè)定時間3s內(nèi)失壓，并檢查到故障電流的問題，則會自動分閘并閉鎖合閘。如沒有檢測到故障電流時，則分閘是不閉鎖合閘。 （3）由于隔離開關(guān)觸頭接觸不良發(fā)熱等問題采取的措施加以預(yù)防：在新的設(shè)備驗收過程中嚴(yán)格控制，認(rèn)真檢查刀閘并調(diào)整螺栓是否調(diào)整合格，防止一些刀閘銜接過松、過緊，檢查刀閘觸頭的問題發(fā)生，是否在隔離的開關(guān)觸頭上涂點導(dǎo)電膏;運用線路停電對開關(guān)進行檢修維護，對隔離開關(guān)觸頭著重維護，對隔離觸頭的彈簧、螺絲應(yīng)仔細(xì)檢查，彈簧應(yīng)該定期更換一次，在隔離觸頭上用導(dǎo)電膏涂抹，減少接觸電阻等措施加以預(yù)防。 （4）對于一些所帶隔離開關(guān)及斷路器與導(dǎo)線連接處發(fā)熱的隱患，對鋁的導(dǎo)線按照國家相關(guān)規(guī)范要求積極采用銅鋁過渡設(shè)備線夾和銅鋁過渡板的方式連接。 （5）對于開關(guān)PT控制器等產(chǎn)品質(zhì)量問題造成的，第一方面，就從源頭上把關(guān)，提高設(shè)備的到貨的驗收，要按要求做好每次投產(chǎn)前的各項電氣試驗，拒絕一些有缺陷的設(shè)備的掛網(wǎng);另一方要查出設(shè)備故障原因，總結(jié)所做的經(jīng)驗，做好原因的分析進行統(tǒng)計，對連續(xù)出現(xiàn)設(shè)備質(zhì)量的廠家需要逐級向技術(shù)管理小組匯報，要及時反映情況。 3.總結(jié) 總結(jié)以上分析，10kV線路分段開關(guān)在運行