提高10kV線(xiàn)路真空開(kāi)關(guān)動(dòng)作可靠性措施

技術(shù)背景：隨著(zhù)國民經(jīng)濟的不斷發(fā)展，對10kV配電線(xiàn)路供電可靠性要求越來(lái)越高，供電部門(mén)常在線(xiàn)路適當位置加裝真空開(kāi)關(guān)，其目的：1、能帶負荷拉合開(kāi)關(guān)，方便檢修;2、根據階梯性保護定值原則正確選擇切除故障線(xiàn)路，減少停電范圍，提高供電可靠性;3、提高巡線(xiàn)效率。

由于訂貨技術(shù)要求標準不同，特別是電流互感器變比組合要求不同，安裝時(shí)不能充分考慮開(kāi)關(guān)動(dòng)作電流整定值，導致開(kāi)關(guān)定值設置與被保護線(xiàn)路電流不匹配，所造成的后果是：

①開(kāi)關(guān)選擇的動(dòng)作電流值小于線(xiàn)路最大負荷電流時(shí)，易引起線(xiàn)路開(kāi)關(guān)誤動(dòng)作;

②開(kāi)關(guān)選擇的動(dòng)作電流值較大時(shí)，不能與變電站繼電保護定值形成階梯配合，易造成越級跳閘，使巡線(xiàn)范圍擴大，故障查找難度增加。

③若調整柱上開(kāi)關(guān)保護動(dòng)作值時(shí)，因其結構和安裝位置所限，調整困難，停電拆裝調整，動(dòng)用機械，人力多，停電時(shí)間長(cháng)，造成供電可靠性降低。

1現狀調查

根據國家電網(wǎng)公司要求：10kV配電線(xiàn)路供電可靠率為99.75%，我們局優(yōu)質(zhì)服務(wù)的準則：不發(fā)生大面積停電事故、確保供電可靠生產(chǎn)。我們從以下幾個(gè)方面進(jìn)行了調查，情況如下：

調查一：對全縣10kV線(xiàn)路已安裝的真空開(kāi)關(guān)(ZW8型)調查發(fā)現，目前真空開(kāi)關(guān)電流互感器二次引線(xiàn)通常設有600/5、400/5、200/5三個(gè)抽頭，通過(guò)改變開(kāi)關(guān)操作箱內接線(xiàn)端子位置，達到調節保護整定值目的;當用戶(hù)無(wú)要求時(shí)，出廠(chǎng)保護整定值為600A。由于真空開(kāi)關(guān)(ZW8型)可帶負荷拉、合，且一次側加裝有隔離開(kāi)關(guān)，運行穩定可靠，停電檢修時(shí)有明顯斷開(kāi)點(diǎn)，確保檢修線(xiàn)路工作安全。因此被廣泛應用于10kV配電線(xiàn)路上。

結論：ZW8型真空開(kāi)關(guān)性能優(yōu)越而代替其它室外開(kāi)關(guān)。

調查二：我們對所轄10kV線(xiàn)路調查發(fā)現目前我局47條10kV線(xiàn)路共有65臺真空開(kāi)關(guān)運行，只有東、西城區部分線(xiàn)路開(kāi)關(guān)保護裝置能正確動(dòng)作，動(dòng)作可靠率僅有60%，其它鄉鎮10kV線(xiàn)路真空開(kāi)關(guān)動(dòng)作可靠率幾乎為零，只能作為正常情況下的帶負荷斷、合之用，起不到保護線(xiàn)路的應有目的。

結論：線(xiàn)路安裝真空開(kāi)關(guān)大部分不能發(fā)揮應有的作用，動(dòng)作可靠性極低。

2011年10kV線(xiàn)路真空開(kāi)關(guān)動(dòng)作運行情況統計表

2原因分析

我們從各方面進(jìn)行查找，最后發(fā)現影響10kV線(xiàn)路真空開(kāi)關(guān)動(dòng)作可靠性低的主要因素有：

2.1真空開(kāi)關(guān)保護定值偏大：經(jīng)過(guò)現場(chǎng)調查確認。QC小組成員發(fā)現全縣安裝的65臺開(kāi)關(guān)都是統一型號、大保護變比的開(kāi)關(guān)600/5、400/5、200/5，除城區外大部分開(kāi)關(guān)定值和實(shí)際需要不符，沒(méi)有根據被保護線(xiàn)路及負荷情況進(jìn)行統計計算，設置開(kāi)關(guān)定值，從而造成真空開(kāi)關(guān)保護定值偏大不能與變電站保護階梯配合，造成開(kāi)關(guān)動(dòng)作可靠性低。

2.2開(kāi)關(guān)購置技術(shù)參數不合理：經(jīng)過(guò)調查分析確認，由于有些線(xiàn)路真空開(kāi)關(guān)是農網(wǎng)改造項目，所選的導線(xiàn)、變壓器、真空開(kāi)關(guān)是按中長(cháng)期遠景負荷規劃設計招標的，有些是縣局自籌資金購買(mǎi)的。尤其是在訂貨時(shí)沒(méi)有注明被保護線(xiàn)路實(shí)際保護定值范圍，沒(méi)有充分考慮將來(lái)開(kāi)關(guān)動(dòng)作電流整定值和所控制的線(xiàn)路運行最大負荷電流以及電網(wǎng)在最大運行方式和最小運行方式下的實(shí)際短路電流大小，造成開(kāi)關(guān)購置技術(shù)參數不合理，導致開(kāi)關(guān)整定值與實(shí)際被保護線(xiàn)路的短路電流不匹配，從而造成開(kāi)關(guān)動(dòng)作可靠性低。

2.3開(kāi)關(guān)保護定值調整不方便：經(jīng)過(guò)調查分析確認，發(fā)現目前使用的各類(lèi)戶(hù)外10kV 真空開(kāi)關(guān)保護定值的調整都是通過(guò)改變電流互感器二次線(xiàn)圈抽頭的方法實(shí)現調整，由于抽頭接線(xiàn)端子安裝于箱體內，一經(jīng)安裝于桿塔上，其基座支架偏于桿塔外側且不能站人，在桿塔上打開(kāi)箱體不方便且線(xiàn)頭較多，調整方法不明顯。在沒(méi)有說(shuō)明書(shū)的情況下，一般人員都不能正確調整。需要調整時(shí)，停電拆裝調整，動(dòng)用機械，人力多，停電時(shí)間長(cháng)，造成供電可靠性降低。

影響10kV線(xiàn)路真空開(kāi)關(guān)動(dòng)作可靠性低的次要因素有：

2.3.1人員業(yè)務(wù)培訓不到位：根據培訓計劃安排，我局及時(shí)對農電系統職工組織進(jìn)行了業(yè)務(wù)培訓。2.3.2傳動(dòng)部分潤滑不夠：擦污垢，保證開(kāi)關(guān)外部接觸良好，機械活動(dòng)部位靈活。2.3.3開(kāi)關(guān)位置選擇不合理。2.3.4真空開(kāi)關(guān)運行環(huán)境灰塵大：真空開(kāi)關(guān)為全封閉式的裝置環(huán)境灰塵對開(kāi)關(guān)動(dòng)作沒(méi)有影響。對重點(diǎn)部位實(shí)施加注潤滑油，及時(shí)清

3對策實(shí)施

實(shí)施一：改進(jìn)開(kāi)關(guān)保護定值的調整方法。

我們根據10kV變壓器調壓結構及原理，制定了以下改進(jìn)方案：將二次抽頭接于旋轉開(kāi)關(guān)安裝于箱體外部底部。

方案分析評估結論表

即將原操作機構箱內的電流互感器二次抽頭線(xiàn)通過(guò)一個(gè)旋轉開(kāi)關(guān)連接，安裝于操作箱的外底部，并標出三個(gè)定值位置(100/5、50/5、30/5)

實(shí)施效果：改造后的真空開(kāi)關(guān)保護定值操作調整直觀(guān)、方便，需要調整保護定值時(shí)能在桿塔上方便實(shí)施。省時(shí)省力，減少停電時(shí)間，提高了供電可靠性。

實(shí)施二：開(kāi)關(guān)購置技術(shù)參數不統一

對全縣10kV線(xiàn)路需要安裝的真空開(kāi)關(guān)做了統計，由各供電所提供基礎統計數據;由農電工作部現場(chǎng)考察，根據各線(xiàn)路負荷電流現狀，考慮未來(lái)負荷發(fā)展，確定合理的技術(shù)參數，正確選擇開(kāi)關(guān)型號、容量，使開(kāi)關(guān)保護定值調整范圍與實(shí)際相匹配，保證線(xiàn)路故障時(shí)開(kāi)關(guān)動(dòng)作正確可靠。

實(shí)施效果：從根本上解決由于開(kāi)關(guān)技術(shù)參數不合理而引起的真空開(kāi)關(guān)各種拒動(dòng)現象。

實(shí)施三：開(kāi)關(guān)保護定值偏大

針對真空開(kāi)關(guān)保護定值偏大，每季對所轄線(xiàn)路的負荷電流進(jìn)行統計計算，根據對各所線(xiàn)路高低負荷運行情況計算出線(xiàn)路的保護定值，然后依據計算結果下發(fā)真空開(kāi)關(guān)保護定值通知單。

實(shí)施效果：各供電所根據保護定值調整通知單及時(shí)調整真空開(kāi)關(guān)保護定值，杜絕了因為開(kāi)關(guān)保護定值偏大，造成的真空開(kāi)關(guān)不動(dòng)作，確保真空開(kāi)關(guān)動(dòng)作可靠準確。

4效果檢查

我們對寺灣、荊關(guān)、大石橋、盛灣、毛堂等十個(gè)供電所，根據部分線(xiàn)路實(shí)際需要，規劃安裝了27臺改進(jìn)后的保護定值外調式ZW8型真空開(kāi)關(guān)，通過(guò)將近四個(gè)月的運行實(shí)踐，效果良好，真空開(kāi)關(guān)動(dòng)作可靠率達到100%。(如下圖所示)

2011年對改造安裝后真空開(kāi)關(guān)動(dòng)作運行情況統計表

其次發(fā)現沒(méi)有安裝ZW8型真空開(kāi)關(guān)前，調整開(kāi)關(guān)定值必須線(xiàn)路停電，人工將真空開(kāi)關(guān)吊下地面進(jìn)行調整，所需人工7-8人，用時(shí)兩個(gè)多小時(shí)，既費時(shí)又費工。安裝后我們隨時(shí)根據線(xiàn)路負荷大小變化，及時(shí)調整開(kāi)關(guān)保護定值時(shí)只需在電桿上1人5分鐘就可以完成，即省時(shí)省力，又減少停電時(shí)間，保證了供電可靠性。

在10kV線(xiàn)上經(jīng)安裝的27臺保護定值外調式真空開(kāi)關(guān)經(jīng)過(guò)近一年的運行時(shí)間，證明質(zhì)量安全可靠保護定值調整方便，對線(xiàn)路故障的正確選擇率高達100%，大幅提高了巡線(xiàn)效率，減少了勞動(dòng)強度，縮短大面積停電，提高了供電可靠性，在運行實(shí)踐中取得良好效果，得到用戶(hù)們的一致好評。