1 目前農(nóng)網(wǎng)設(shè)備運(yùn)行中主要存在問(wèn)題
(1) 10kV戶外開(kāi)關(guān)設(shè)備種類多、型號(hào)雜、個(gè)別產(chǎn)品質(zhì)量低劣,用戶選用產(chǎn)品存在盲目性,缺乏合理性、科學(xué)性。
(2) 無(wú)人值班變電所、變電所出線申請(qǐng)停役、變電操作時(shí)間長(zhǎng)。
(3) 農(nóng)網(wǎng)改造后,農(nóng)網(wǎng)線路質(zhì)量提高了,但線路故障檢修的時(shí)間仍較長(zhǎng)。
(4) 農(nóng)網(wǎng)配電線路的跌落式熔斷器運(yùn)行中經(jīng)常發(fā)生越級(jí)跳閘。
2 10kV戶外開(kāi)關(guān)設(shè)備的選擇
(1) 10kV戶外斷路器的選擇
通常所述的10Kv戶外斷路器有柱上油開(kāi)關(guān)、柱上六氟化硫開(kāi)關(guān)、柱上真空開(kāi)關(guān)等。主要用于城鄉(xiāng)電網(wǎng)10Kv線路聯(lián)絡(luò)線、主桿線、分支線和變電所出線及10Kv開(kāi)閉所進(jìn)出線等場(chǎng)合。斷路器的作用能投切和保護(hù)供電設(shè)備、關(guān)合短路電流。還有至今仍被廣泛使用的跌落式熔斷器也是一種戶外斷路器,其實(shí)質(zhì)為斷路器和隔離開(kāi)關(guān)的組合體,兼具兩者的功能,不過(guò)容量較小,性能不太完善。
①跌落式熔斷器:額定電流常為100~200A,額定開(kāi)斷短路電流6.3KA,機(jī)械壽命額定電流開(kāi)斷2000次以上,能頻繁操作。該產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,動(dòng)作可靠,價(jià)格便宜,今后繼續(xù)使用,仍有強(qiáng)生命力。目前運(yùn)行中出現(xiàn)有的產(chǎn)品質(zhì)量較差,主要原因個(gè)別生產(chǎn)廠家存在行業(yè)壟斷,有不正當(dāng)競(jìng)爭(zhēng)行為。用戶選購(gòu)產(chǎn)品要注重產(chǎn)品質(zhì)量。
②油浸斷路器(柱上油開(kāi)關(guān)):該產(chǎn)品是早期產(chǎn)品,斷路器的開(kāi)斷能力差。目前,隨著電網(wǎng)容量的擴(kuò)大,多數(shù)油斷路器開(kāi)斷容量不足,斷路器的油易燃、滲漏,易釀成二次事故,為淘汰對(duì)象。
③SF6斷路器:額定電流常為400A、630A??投ㄩ_(kāi)斷短路電流12.5kA、16kA。機(jī)械壽命額定電流動(dòng)作2000次以上,額定開(kāi)斷短路電流開(kāi)斷次數(shù)30-50次。無(wú)油、體積小、能頻繁操作。但加工工藝和材質(zhì)要求高、易漏氣,開(kāi)斷后生成物有毒、污染環(huán)境。
④真空斷路器:額定電流常為400A、630A。額定開(kāi)斷短路電流有12.5kA、16kA、20kA。機(jī)構(gòu)壽命額定電流開(kāi)斷10000次以上,額定開(kāi)斷短路電流次數(shù)20-100次,適合頻繁操作。運(yùn)行中主要問(wèn)題真空滅弧室表面閃絡(luò),分合時(shí)過(guò)電壓。該產(chǎn)品無(wú)油、無(wú)污染、機(jī)械壽命長(zhǎng),日常維護(hù)工作量小,便于實(shí)現(xiàn)遙控和自動(dòng)化,在選用時(shí)應(yīng)優(yōu)先使用。
(2) 10kV戶外負(fù)荷開(kāi)關(guān)的選擇。10kV戶外負(fù)荷開(kāi)關(guān)主要用于農(nóng)網(wǎng)配電線路的分段和故障隔離,具有承載分合額定電流能力,但不能開(kāi)斷短路電流,常見(jiàn)的有產(chǎn)氣式負(fù)荷開(kāi)關(guān)和真空、SF6負(fù)荷開(kāi)關(guān)兩種形式。
①產(chǎn)氣式負(fù)荷開(kāi)關(guān):是利用固體產(chǎn)氣材料組成的狹縫在電弧作用下產(chǎn)生大量氣體形成氣吹滅弧,額定電流開(kāi)斷次數(shù)20次左右,運(yùn)行維護(hù)工作量大,據(jù)本電網(wǎng)縣局配電線路使用情況,該負(fù)荷開(kāi)關(guān)故障率較高。
②真空、SF6負(fù)荷開(kāi)關(guān)。該產(chǎn)品參數(shù)與真空 SF6斷路器相似,區(qū)別在于負(fù)荷開(kāi)關(guān)不配保護(hù)CT,不能開(kāi)斷短路電流,但可以承受規(guī)定的短路電流,關(guān)合負(fù)荷電流,具有壽命長(zhǎng)、易維護(hù)等持點(diǎn)。額定電流常為630A,額定短路關(guān)合電流40KA、50KA。機(jī)械壽命額定電流開(kāi)斷10000次以上,適合頻繁操作,在選用時(shí)應(yīng)優(yōu)選使用。
(3) 10kV戶外隔離開(kāi)關(guān)的選擇。10kV戶外隔離開(kāi)關(guān)主要用于隔離電路、供電線路分閘狀態(tài)有明顯斷口,便于線路檢修時(shí)變換運(yùn)行方式,能可靠地承載工作電流和短路電流,但不能分?jǐn)嘭?fù)荷電流。產(chǎn)品有三聯(lián)動(dòng)操作、單操作兩種形式。
3 因地制宜,合理配置戶外開(kāi)關(guān)設(shè)備
(1) 無(wú)人值班變電所出線1#桿的開(kāi)關(guān)設(shè)備配置。無(wú)人值班變電所出線停役操作時(shí)間長(zhǎng),其原因操作班的人員在路途化費(fèi)的時(shí)間多,其次變電''五防''裝置采用微機(jī)五防操作比較慢,因而偏遠(yuǎn)的變電所出線停役操作時(shí)間更長(zhǎng)。為了解決線路檢修停的矛盾,本電網(wǎng)蘭溪局的方法:在變電所出線1#桿安裝一組FZW20-12/630-16型10kV戶外真空負(fù)荷開(kāi)關(guān),當(dāng)10kV出線檢修時(shí),監(jiān)控班根據(jù)調(diào)度指令、遙控拉開(kāi)變電所出線開(kāi)關(guān)(熱備用)后,線路檢修人員拉開(kāi)相應(yīng)出線1#桿的負(fù)荷開(kāi)關(guān),即可進(jìn)入檢修工作。但也有單位的方法,在變電所出線1#桿安裝一組10kV隔離閘刀,筆者認(rèn)為并不妥當(dāng),根據(jù)變電防誤操作要求"拉開(kāi)閘刀前應(yīng)核實(shí)相應(yīng)開(kāi)關(guān)確在斷開(kāi)位置",而出線1#桿拉開(kāi)閘刀時(shí)無(wú)法確認(rèn)變電所內(nèi)出線開(kāi)關(guān)狀態(tài),故容易發(fā)生誤拉閘刀,因此,出線1#桿配置負(fù)荷開(kāi)關(guān)較為合適。
(2) 主干線開(kāi)關(guān)設(shè)備的配置。農(nóng)網(wǎng)配電線路開(kāi)關(guān)設(shè)備的配置同變電關(guān),變電所的設(shè)計(jì)應(yīng)按原電力部農(nóng)電司提出的"小容量、密布點(diǎn)、短半徑"的建設(shè)原則,變電所10kV出線供電半徑一般不超過(guò)15km,供電負(fù)荷2000kVA左右為宜。主干線路的聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)、分段開(kāi)關(guān)配置要根據(jù)實(shí)際需要及開(kāi)關(guān)價(jià)格因素選擇不同型號(hào)的開(kāi)關(guān)設(shè)備。聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)的操作分單電源合閘和雙電源合環(huán)二種。即單電源合閘操作先將聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)負(fù)荷側(cè)的電源進(jìn)線開(kāi)關(guān)拉開(kāi),然后接合上二條線路間的聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān),送電后再拉開(kāi)聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)負(fù)荷側(cè)的電源進(jìn)線開(kāi)關(guān),用戶不需停電,但安裝聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)時(shí)要進(jìn)行潮流計(jì)算,線路合環(huán)如果電源接線有變動(dòng),操作時(shí)必須進(jìn)行核相工作。
雙電源合環(huán)的聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)適合變電所和開(kāi)閉所之間10kV負(fù)荷調(diào)節(jié),供電線路通過(guò)聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)"手拉手"完成功率交換,平時(shí)線路運(yùn)行負(fù)荷大,操作頻繁,對(duì)開(kāi)關(guān)設(shè)備性能要求高。目前生產(chǎn)的ZW8-12/630型戶外真空斷路器帶有隔離閘刀與斷路器聯(lián)動(dòng),具有防誤拉、合閘刀功能,使用后故障較多,故在選購(gòu)時(shí)要慎重。還有帶有遙控裝置的斷路器,一些單位安裝后,由于平時(shí)該開(kāi)關(guān)需操作的次數(shù)很少,所以產(chǎn)品的性不明顯。
單電源合閘操作的聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān):適用變電所10kV出線供電負(fù)荷集中,線路密集的區(qū)域,即在出線中途裝一組三級(jí)聯(lián)動(dòng)隔離閘刀,每條出線尾端運(yùn)用聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)"手拉手",平時(shí)開(kāi)環(huán)運(yùn)行。當(dāng)線路發(fā)生故障時(shí),接開(kāi)出線中途閘刀,末段線路經(jīng)聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)閉環(huán)運(yùn)行,便于線路故障點(diǎn)的尋找和縮小停電面積。聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)可選結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、價(jià)格便宜的真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)。如FZW20/630-16型。
(3) 分支線開(kāi)關(guān)設(shè)備的設(shè)置。分支線開(kāi)關(guān)設(shè)備的設(shè)置原則:當(dāng)分支線有故障應(yīng)不影響主桿線的正常運(yùn)行,盡可能使主桿線少停電。目前農(nóng)網(wǎng)的配變和小容量的分支線幾呼全部采用跌落式熔斷器。對(duì)分支線的保護(hù)還有一種新產(chǎn)品即:帶切負(fù)荷滅弧裝置的跌落式熔斷器可替代線路器操作,但使用后故障率很高,目前用戶很少使用。一般分支線供電負(fù)荷超過(guò)560kVA的線路不宜安裝跌落式熔斷器,應(yīng)采用斷路器保護(hù)。分支線可選用一臺(tái)具有過(guò)流保護(hù)功能的真空斷路器和一組單操作的隔離閘刀同時(shí)配合使用,當(dāng)分支線發(fā)生故障時(shí)能及時(shí)分閘,同時(shí)有明顯斷開(kāi)點(diǎn),便于分支線的日常檢修。