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浅谈10kV线路分段开关运行中出现的故障及改进方案 【摘要】本文以10kV分段开关在运行中出现的状况，从而10kV线路分段开关的配置原则以及其工作原理、安装运行情况入手分析，提出了如何优化配置10kV线路分段开关以提加强配网线路中供电可靠性、降低开关在运行中出现故障的改进方案，此方案希望能对加强配网系统安全运行起到积极的促进有效作用。 【关键词】分段开关;配网系统;10kV线路 目前，10kV线路分段开关已经在配网中普遍使用，到目前为止，很多供电局都已经安装了线路柱上开关和断路器等。这类分段开关的使用为线路故障的隔离、转电操作线和路检修带来了很大的方便，也对加强供电可靠性起到了明显有效的作用，但在实际运行中也存在过多的问题。对这些故障，我们应该采取有效方案加以预防，从而保证公司及用户的利益。 第一步我要从10kV线路分段开关运行中出现的问题着重入手，在运行中可能发生的问题列出来，并找到问题的主要原因。第二，要运用对10kV线路分段开关的结构、配置以及其工作原理进行分析，制定出一定的改进方案。第三，就是按照10kV线路分段开关很可能的运行方式，将有无改进的措施的运行分析结果进行对比，得出一些应该采取种种措施加以预防的正确结论。 1.分段开关在运行中存在的问题 （1）当前我公司10kV架空线路是以单放射型和联络型为主要，主要特点就是主干线上有各种各样的分支线，线路构造比较复杂。同时，也造成了线路开关分段设置不尽合理，各类保护动作配合不够科学合理，以造成故障时增大停电范围、增长了复电抢修时间等状况，如以下问题：每次永久瞬时故障都会引起变电站出线开关经常跳闸，加大了变电站开关动作次数，加快了设备老化;扩大了停电范围，因为10kV线路上没有分段预防功能时，即使在问题点发生在线路末端，问题点前段使用用户也会因问题点没有被隔离确受到的影响;在隔离故障必要馈线出线开关多次合闸及配合时，会出现非故障区连续的停电的现象，要及对系统的多次冲撞;单相接地的故障，调度在“选线”时将故障段母线上的 10kV线路一断开，直到接地信号消失才可能判断出发生故障的线路，因而加大了故障影响范围。 （2）隔离开开关和断路器和导线连接处时发热，主要的原因：对铜导线上并没有按照国家的相关要求采取设备线夹连接;对铝导线并没有按照我国相关要求的合格要求采用铜铝过渡设备线夹和铜铝过渡板相连接而引起导线与隔离开关，或者断路器接线柱接触面不够、接触电阻较大而发热。 （3）开关PT的故障，分析了原因主要有几点：PT制造工艺较差，里面绝缘造成的PT一次绕组的绝缘劣质化，导致匝间短路，外部绝缘导致PT对地击穿;在控制馈线自动化开关时，电缆和插头之间连接焊锡比较大，很容易引起插头芯线与接地线桥连，引起PT二次侧通过大地的短路，因而使线圈内电流及磁通量急剧增加最终发热烧毁。 （4）隔离的开关触头接触不良随而导致发热，根本原因：就在于施工工作人员在安装时，使隔离的开关出现毛刺、触头受损坏，及没有将隔离开关动静触头咬合的深度、压紧弹簧的压力调整好，造成隔离开关的动静触头接触不良;运行过程中不能按照流程并要求来进行定时定期做好维护，开关触头压紧会让弹簧失去弹力，因此会造成隔离开了关动静触头接触不良影响;隔离开开关触头材质较为劣质、开关通流断面的尺寸不足，造成开关触头在正常的负荷下持续发热的影响。 2.10kV线路分段开关出现问题的改进方案 （1）要适当配置开关，提高10kV线路主干线分段的能力。分段的开关的几点要求：第一是每5至7个用户按装一个分段开关;要求分段原则上不要超过2km;主干线分段原则不要超过4段;长度超过2km的分支线和用户数量超4个的分支线安装分支线的开关。一次重复合闸延时长5s，第二次重合闸延时长达60s。要主干线的分段断路器设带时限过流保护和零序保护措施。零序保护设时间整定为0.7s，过流保护的动作时间整定为0.15s。主干线分段负荷开关达到自动隔离的故障区。当开关两侧面失压而且没有电流流过，脱扣快速自动分闸，当开关在一侧有压后延时长到5s合闸。分长支线分界断路器设在主干线的大分支线的首端，最主要作用主要是隔离一些分支线上发生一些故障，具有一些分断相间短路电流，零序电流和负荷电流的作用。 （2）对于架空线路进行馈线自动化改进，改进主干线分段负荷开关、主干线分段断路器、分支线分界的断路器、分支线用户分界负荷开关等装置、分支线分界负荷的开关，按“电压-时间”型馈线自动化的方案进行配置，运用线路上开关之间的动作配合，以确保馈线进行迅速地故障定位排查、非故障区域供电恢复、故障隔离，最大限度地降低了故障引起的停电范围、缩小故障恢复时间。对于变电站的出线断路器配置二次重合闸，带时限过流的保护、设定时速断保护、零序的保护。 若是在分支线在主干线第一分段上，在零序保护时整定为0.3至0.7s，分界断路器的电流保护作时间整定是0.15s;如果分支线在主干线第二段，那么零序保护时整定为0.3s，分界断路器电流保护动作时间整定时为0s。分支分界负荷的开关安装在分支线的首端上，其功能主要是在隔离发生在分支线上的故障，具有一些分断负荷电流及零序电流的功能。当开关两侧面失压且无电流流过，脱扣自动快速分闸式，最后开关在另一侧有压后延时的5s合闸。 分支线的使用用户分界负荷开关，装在10kV配网架空线路上的分支线用户出门的位置的责任分界线上，就可以能让分断负荷电流以及自动隔离单相接地故障的能力。发生一系列短路故障引起的断路器跳闸，开关两个侧面失压且无电流的时候开关脱扣快速分闸，当开关一侧有 压延时5s合闸。开关合闸之后时在设定时间3s内失压，并检查到故障电流的问题，则会自动分闸并闭锁合闸。如没有检测到故障电流时，则分闸是不闭锁合闸。 （3）由于隔离开关触头接触不良发热等问题采取的措施加以预防：在新的设备验收过程中严格控制，认真检查刀闸并调整螺栓是否调整合格，防止一些刀闸衔接过松、过紧，检查刀闸触头的问题发生，是否在隔离的开关触头上涂点导电膏;运用线路停电对开关进行检修维护，对隔离开关触头着重维护，对隔离触头的弹簧、螺丝应仔细检查，弹簧应该定期更换一次，在隔离触头上用导电膏涂抹，减少接触电阻等措施加以预防。 （4）对于一些所带隔离开关及断路器与导线连接处发热的隐患，对铝的导线按照国家相关规范要求积极采用铜铝过渡设备线夹和铜铝过渡板的方式连接。 （5）对于开关PT控制器等产品质量问题造成的，第一方面，就从源头上把关，提高设备的到货的验收，要按要求做好每次投产前的各项电气试验，拒绝一些有缺陷的设备的挂网;另一方要查出设备故障原因，总结所做的经验，做好原因的分析进行统计，对连续出现设备质量的厂家需要逐级向技术管理小组汇报，要及时反映情况。 3.总结 总结以上分析，10kV线路分段开关在运行中出现的线路开关分段设置各级保护动作配合不科学、不合理、故障时加大停电范围、增加了复电抢修时间带来的负担、隔离开关触头发热等故障问题，都是应该及时采取措施予以防范的，还可以通过采取措施加以预防。因为现在只有这样，才能保证10kV线路分段开关安全可靠性地运作，使得线路开关不做的不必要的动作，以降低开关动作的次数，加长了开关的使用寿命，从而促使10kV配网安全运行，加快一步加强10kV配网系统运行的稳定性。 参考文献 1王赛一，王成山.配电网中辐射线路的最优分段处理J.电力系统自动化，2005（8）. 2刘博，肖纾景菲，王文涛.中压配电网的线路分段开关优化规划J.黑龙江电力，2004（4）. 3周中秋.10kV 线路分段开关在运行中存在的问题及整改措施J.电工技术，2009（5）. 4卢慧清.35kV变电站10kV分段开关自合闸故障分析J.供用电，2007（4）. 5曹伟，姚建刚.配电网主馈线分段开关优化配置的新方法J.微计算机信息，2009（24）. 浅谈10kV线路分段开关运行中出现的故障及改进方案 【摘要】本文以10kV分段开关在运行中出现的状况，从而10kV线路分段开关的配置原则以及其工作原理、安装运行情况入手分析，提出了如何优化配置10kV线路分段开关以提加强配网线路中供电可靠性、降低开关在运行中出现故障的改进方案，此方案希望能对加强配网系统安全运行起到积极的促进有效作用。 中国论文网 /8/view-6436128.htm【关键词】分段开关;配网系统;10kV线路 目前，10kV线路分段开关已经在配网中普遍使用，到目前为止，很多供电局都已经安装了线路柱上开关和断路器等。这类分段开关的使用为线路故障的隔离、转电操作线和路检修带来了很大的方便，也对加强供电可靠性起到了明显有效的作用，但在实际运行中也存在过多的问题。对这些故障，我们应该采取有效方案加以预防，从而保证公司及用户的利益。 第一步我要从10kV线路分段开关运行中出现的问题着重入手，在运行中可能发生的问题列出来，并找到问题的主要原因。第二，要运用对10kV线路分段开关的结构、配置以及其工作原理进行分析，制定出一定的改进方案。第三，就是按照10kV线路分段开关很可能的运行方式，将有无改进的措施的运行分析结果进行对比，得出一些应该采取种种措施加以预防的正确结论。 1.分段开关在运行中存在的问题 （1）当前我公司10kV架空线路是以单放射型和联络型为主要，主要特点就是主干线上有各种各样的分支线，线路构造比较复杂。同时，也造成了线路开关分段设置不尽合理，各类保护动作配合不够科学合理，以造成故障时增大停电范围、增长了复电抢修时间等状况，如以下问题：每次永久瞬时故障都会引起变电站出线开关经常跳闸，加大了变电站开关动作次数，加快了设备老化;扩大了停电范围，因为10kV线路上没有分段预防功能时，即使在问题点发生在线路末端，问题点前段使用用户也会因问题点没有被隔离确受到的影响;在隔离故障必要馈线出线开关多次合闸及配合时，会出现非故障区连续的停电的现象，要及对系统的多次冲撞;单相接地的故障，调度在“选线”时将故障段母线上的 10kV线路一断开，直到接地信号消失才可能判断出发生故障的线路，因而加大了故障影响范围。 （2）隔离开开关和断路器和导线连接处时发热，主要的原因：对铜导线上并没有按照国家的相关要求采取设备线夹连接;对铝导线并没有按照我国相关要求的合格要求采用铜铝过渡设备线夹和铜铝过渡板相连接而引起导线与隔离开关，或者断路器接线柱接触面不够、接触电阻较大而发热。 （3）开关PT的故障，分析了原因主要有几点：PT制造工艺较差，里面绝缘造成的PT一次绕组的绝缘劣质化，导致匝间短路，外部绝缘导致PT对地击穿;在控制馈线自动化开关时，电缆和插头之间连接焊锡比较大，很容易引起插头芯线与接地线桥连，引起PT二次侧通过大地的短路，因而使线圈内电流及磁通量急剧增加最终发热烧毁。 （4）隔离的开关触头接触不良随而导致发热，根本原因：就在于施工工作人员在安装时，使隔离的开关出现毛刺、触头受损坏，及没有将隔离开关动静触头咬合的深度、压紧弹簧的压力调整好，造成隔离开关的动静触头接触不良;运行过程中不能按照流程并要求来进行定时定期做好维护，开关触头压紧会让弹簧失去弹力，因此会造成隔离开了关动静触头接触不良影响;隔离开开关触头材质较为劣质、开关通流断面的尺寸不足，造成开关触头在正常的负荷下持续发热的影响。 2.10kV线路分段开关出现问题的改进方案 （1）要适当配置开关，提高10kV线路主干线分段的能力。分段的开关的几点要求：第一是每5至7个用户按装一个分段开关;要求分段原则上不要超过2km;主干线分段原则不要超过4段;长度超过2km的分支线和用户数量超4个的分支线安装分支线的开关。一次重复合闸延时长5s，第二次重合闸延时长达60s。要主干线的分段断路器设带时限过流保护和零序保护措施。零序保护设时间整定为0.7s，过流保护的动作时间整定为0.15s。主干线分段负荷开关达到自动隔离的故障区。当开关两侧面失压而且没有电流流过，脱扣快速自动分闸，当开关在一侧有压后延时长到5s合闸。分长支线分界断路器设在主干线的大分支线的首端，最主要作用主要是隔离一些分支线上发生一些故障，具有一些分断相间短路电流，零序电流和负荷电流的作用。 （2）对于架空线路进行馈线自动化改进，改进主干线分段负荷开关、主干线分段断路器、分支线分界的断路器、分支线用户分界负荷开关等装置、分支线分界负荷的开关，按“电压-时间”型馈线自动化的方案进行配置，运用线路上开关之间的动作配合，以确保馈线进行迅速地故障定位排查、非故障区域供电恢复、故障隔离，最大限度地降低了故障引起的停电范围、缩小故障恢复时间。对于变电站的出线断路器配置二次重合闸，带时限过流的保护、设定时速断保护、零序的保护。 若是在分支线在主干线第一分段上，在零序保护时整定为0.3至0.7s，分界断路器的电流保护作时间整定是0.15s;如果分支线在主干线第二段，那么零序保护时整定为0.3s，分界断路器电流保护动作时间整定时为0s。分支分界负荷的开关安装在分支线的首端上，其功能主要是在隔离发生在分支线上的故障，具有一些分断负荷电流及零序电流的功能。当开关两侧面失压且无电流流过，脱扣自动快速分闸式，最后开关在另一侧有压后延时的5s合闸。 分支线的使用用户分界负荷开关，装在10kV配网架空线路上的分支线用户出门的位置的责任分界线上，就可以能让分断负荷电流以及自动隔离单相接地故障的能力。发生一系列短路故障引起的断路器跳闸，开关两个侧面失压且无电流的时候开关脱扣快速分闸，当开关一侧有 压延时5s合闸。开关合闸之后时在设定时间3s内失压，并检查到故障电流的问题，则会自动分闸并闭锁合闸。如没有检测到故障电流时，则分闸是不闭锁合闸。 （3）由于隔离开关触头接触不良发热等问题采取的措施加以预防：在新的设备验收过程中严格控制，认真检查刀闸并调整螺栓是否调整合格，防止一些刀闸衔接过松、过紧，检查刀闸触头的问题发生，是否在隔离的开关触头上涂点导电膏;运用线路停电对开关进行检修维护，对隔离开关触头着重维护，对隔离触头的弹簧、螺丝应仔细检查，弹簧应该定期更换一次，在隔离触头上用导电膏涂抹，减少接触电阻等措施加以预防。 （4）对于一些所带隔离开关及断路器与导线连接处发热的隐患，对铝的导线按照国家相关规范要求积极采用铜铝过渡设备线夹和铜铝过渡板的方式连接。 （5）对于开关PT控制器等产品质量问题造成的，第一方面，就从源头上把关，提高设备的到货的验收，要按要求做好每次投产前的各项电气试验，拒绝一些有缺陷的设备的挂网;另一方要查出设备故障原因，总结所做的经验，做好原因的分析进行统计，对连续出现设备质量的厂家需要逐级向技术管理小组汇报，要及时反映情况。 3.总结 总结以上分析，10kV线路分段开关在运行