10kV城網(wǎng)線路柱上開關(guān)定值設(shè)定原則

10kV城網(wǎng)配電線路聯(lián)絡(luò)、主線分段、較長的線路分支處均可裝設(shè)柱上開關(guān)，使其承擔(dān)聯(lián)絡(luò)、保護功能，因此對柱上開關(guān)的選擇、定值設(shè)置將直接關(guān)系到整條線路甚至變電站設(shè)備的安全運行，如果定值設(shè)置不合理，不能準(zhǔn)確、有效的切斷本級故障，有可能造成事故越級，擴大事故范圍的不良后果。本文主要從柱上開關(guān)的選型、保護定值的設(shè)置進(jìn)行分析，提出合理的開關(guān)配置和保護定值的設(shè)置原則。

一、開關(guān)的選擇原則

1.根據(jù)有關(guān)規(guī)程要求，10kV配網(wǎng)線路應(yīng)分3-4段，裝設(shè)2-3只斷路器或負(fù)荷開關(guān)、刀閘。刀閘不能拉合負(fù)荷電流，使用后操作不靈活，因此不應(yīng)過多安裝負(fù)荷刀閘，因此安裝斷路器或負(fù)荷開關(guān)是目前最好的選擇。

2.出于線路保護可靠性需要，配網(wǎng)線路除配置本線主保護之外，應(yīng)另有一套上一級保護作為遠(yuǎn)后備保護線路全長。但由于部分配網(wǎng)線路長度過長，線路末端故障電流較小，遠(yuǎn)后備保護(一般為變電站主變低壓側(cè)開關(guān)的后備保護)靈敏度不足甚至無法動作。因此，需在線路的適當(dāng)位置加裝帶保護的柱上開關(guān)，作為線路保護的補充，從而滿足配網(wǎng)線路全線的保護雙重化要求。

3.為了在線路后段或支線上短路故障時能有選擇性的切除故障線路或支線，必須安裝帶保護的斷路器。

二、 帶保護斷路器保護參數(shù)的整定原則

1.柱上真空開關(guān)位置原則(以ZW32-12戶外高壓真空短路器為例)

對于我局10kV直供線路過流保護時間設(shè)置為1s，限時速斷保護時間設(shè)置0.3s的10kV配電線路，可最多設(shè)置三級開關(guān)保護，如圖1,。過流保護時間可分別設(shè)置為0.8s、0.6s.0.4s，如確需要可設(shè)置四級開關(guān)保護，第四級過流保護時間可設(shè)置為0.2s，過流保護時間與上級有很好的配合保證了保護動作的選擇性。

2.開關(guān)應(yīng)具備的保護功能

配網(wǎng)柱上真空開關(guān)應(yīng)具備速斷保護功能、過流保護功能。

3.開關(guān)保護定值計算方法

三、整定方案舉例

1.正常運行方式

如圖2所示，線路A、線路B，在開關(guān)7處裝設(shè)聯(lián)絡(luò)開關(guān)，形成手拉手聯(lián)絡(luò)，正常運行方式下，7斷開。線路A在開關(guān)7處最小故障電流850A，開關(guān)4后段線路長、線徑小，末端最小短路電流460A,線路B在開關(guān)A處最小故障電流為1500A。出線開關(guān)A、B的過流保護延時均為1s。

根據(jù)線路載流量和實際負(fù)荷，并留有1.2-1.3的可靠系數(shù)，確定開關(guān)2、3、4、5過流保護動作值為300A，開關(guān)2、3、5動作延時按照二級柱上開關(guān)0.4S整定，開關(guān)4作為三級柱上開關(guān)，過流保護動作延時按0.2S整定;開關(guān)1、6距離變電站出線開關(guān)最近，過流保護動作值可略高于下級開關(guān)，本例中過流保護動作值整定為500A，動作延時0.6s，聯(lián)絡(luò)開關(guān)7在線路A為三級開關(guān)，而在線路B上為二級開關(guān)，為減少在聯(lián)絡(luò)供電方式下的動作延時不配合對保護性能的影響，聯(lián)絡(luò)開關(guān)的動作延時按照較高級別整定，所以開關(guān)7的過流保護動作值整定為300A，動作延時整定為0.4s。另外開關(guān)1、5、6、7在選擇過流保護整定值時，應(yīng)可靠躲過聯(lián)絡(luò)供電時可能出現(xiàn)的最大負(fù)荷電流，，必要時可提高定值以避免誤動作。

按照該方案整定的1-6號柱上開關(guān)，當(dāng)線路上發(fā)生短路故障時，能夠可靠、快速、有選擇性的跳開相應(yīng)開關(guān)，隔離故障設(shè)備，最大限度減少用戶停電。

2.聯(lián)絡(luò)運行方式

因為設(shè)備檢修、故障處理等原因，線路A、線路B，可能通過開關(guān)7聯(lián)絡(luò)供電，此時，原先滿足正常運行方式要求的整定方案不能完全發(fā)揮其保護性能，部分開關(guān)動作將失去選擇性。

以線路A通過開關(guān)7全部由線路B供電為例，如圖3

聯(lián)絡(luò)開關(guān)7的過流保護延時按照較高的二級來整定，它與三級開關(guān)4在定值和時間上均能配合。但是由于開關(guān)2357均按照二級開關(guān)整定動作延時，它們在故障時將無選擇性動作，此時2357開關(guān)定值及延時需要按照圖一階梯原則進(jìn)行整定。

參考文獻(xiàn)：北京電力高等?？茖W(xué)校學(xué)報;《配電系統(tǒng)繼電保護》。