10kV配網(wǎng)合環(huán)操作對(duì)饋線保護(hù)的影響分析

劉瑞

【摘 要】現(xiàn)階段，電力已經(jīng)滲透到人們?nèi)粘Ｉ钜约肮ぷ鬟^(guò)程中，并且直接影響國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門的生產(chǎn)效率，而10kV配電網(wǎng)是我國(guó)電力的重要部分，其穩(wěn)定性、安全性對(duì)于確保人們經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)正常運(yùn)行具有現(xiàn)實(shí)意義。目前經(jīng)改造后，我國(guó)大部分地區(qū)都通過(guò)開環(huán)、閉環(huán)這兩種方式為人們生產(chǎn)以及生活供電，可明顯提高電力供應(yīng)的穩(wěn)定性。然而，實(shí)踐表明，合環(huán)會(huì)影響到饋線保護(hù)。因此，探究合環(huán)操作對(duì)饋線保護(hù)的影響顯得尤為重要。為此，結(jié)合筆者的工作經(jīng)驗(yàn)，本文基于配網(wǎng)合環(huán)的相關(guān)條件分析，探究10kV配網(wǎng)合環(huán)操作對(duì)饋線保護(hù)的影響，旨在強(qiáng)化行業(yè)交流，提高配電網(wǎng)的可靠性以及穩(wěn)定性。

【關(guān)鍵詞】10kV 合環(huán)操作 饋線保護(hù)

1 前言

隨著經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，生產(chǎn)、生活用電都急劇增長(zhǎng)，并且對(duì)電力供應(yīng)的質(zhì)量、穩(wěn)定性都嚴(yán)格要求。倘若電力供應(yīng)突然中斷，則生產(chǎn)中斷，甚至對(duì)電力設(shè)備以及人身安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅，帶來(lái)沉重的經(jīng)濟(jì)損失。因此，探究盡可能縮短停電時(shí)間的有效措施是配電網(wǎng)發(fā)展過(guò)程中需要關(guān)注的問(wèn)題。實(shí)踐表明，倘若在配電網(wǎng)中采用輻射以及環(huán)狀的方式進(jìn)行運(yùn)行，可明顯減少停電的面積，對(duì)停電故障點(diǎn)進(jìn)行有效、及時(shí)控制，有利于工作人員對(duì)其進(jìn)行及維護(hù)。可見，合環(huán)操作可明顯提高其可靠性。但是，它對(duì)饋線保護(hù)產(chǎn)生重大影響[1]。為此，本文在分析配網(wǎng)合環(huán)的相關(guān)條件的基礎(chǔ)上，探究合環(huán)對(duì)其影響，進(jìn)而提高電力供應(yīng)可靠性。

2 配網(wǎng)合環(huán)的相關(guān)條件以及模式

2.1 配網(wǎng)合環(huán)的相關(guān)條件

（1）在線路中的各個(gè)相序相同。研究表明，倘若電纜、新投等線路出現(xiàn)異常變動(dòng)，并且已經(jīng)符合執(zhí)行合環(huán)的全部條件，則各個(gè)合環(huán)點(diǎn)的兩側(cè)核相都應(yīng)當(dāng)確保無(wú)誤。通常情況下，核對(duì)相位具有以下三種類型：一是在變電站中。當(dāng)電力設(shè)備剛投入生產(chǎn)過(guò)程中，工作人員將可利用TV來(lái)對(duì)相位以及相序進(jìn)行核對(duì)。實(shí)踐表明，在該場(chǎng)所中，設(shè)備很少出現(xiàn)異常變動(dòng)的情況，所以工作人員無(wú)需反復(fù)多次核對(duì)設(shè)備的相位以及相序。二是斷路器。由于開關(guān)中站的全部進(jìn)線都是通過(guò)電纜線路，而斷路器都并非是開放的，因此此類斷路器不符合一次核對(duì)相序的基本條件，工作人員應(yīng)當(dāng)在二次核對(duì)相序過(guò)程中處理。三是待合環(huán)的開關(guān)。通常情況下，倘若線路出現(xiàn)異常變動(dòng)，或者相關(guān)相序出現(xiàn)異常變動(dòng)，則工作應(yīng)當(dāng)再次核對(duì)相序是否正確[2]。（2）電力潮流分布無(wú)異常，設(shè)備數(shù)目未超過(guò)承受范圍。工作人員必須進(jìn)行以下三項(xiàng)工作：構(gòu)建模型來(lái)分析線路中的潮流情況；檢查線路兩側(cè)的負(fù)荷以及電壓差是否符合相關(guān)規(guī)定；思考與220 kV系統(tǒng)的關(guān)系。（3）設(shè)備上的具體情況。一是室外開關(guān)。倘若對(duì)安裝在室外的負(fù)荷開關(guān)進(jìn)行合環(huán)，工作人員應(yīng)當(dāng)檢查其是否已經(jīng)滿足全部的條件。二是設(shè)備應(yīng)當(dāng)負(fù)荷全部的技術(shù)參數(shù)要求。三是電氣設(shè)備完好無(wú)損。

然而，上述的情況只是理想情況。在應(yīng)用過(guò)程中，只要相位差小于5°都可對(duì)線路執(zhí)行合環(huán)。由于電網(wǎng)結(jié)構(gòu)各部相同，因此電網(wǎng)對(duì)電壓差以及相位差要求也有所不同。為此，在執(zhí)行該操作前，工作人員應(yīng)當(dāng)構(gòu)建相關(guān)的數(shù)學(xué)模型來(lái)對(duì)電流進(jìn)行精確計(jì)算，而且可通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)模擬，結(jié)合實(shí)驗(yàn)情況來(lái)評(píng)估該線路是都符合合環(huán)操作的相關(guān)要求。倘若電壓差以及相位差都未符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，則技術(shù)應(yīng)當(dāng)進(jìn)行相關(guān)方法對(duì)線路進(jìn)行有效調(diào)整，使其符合合環(huán)的相關(guān)要求。

2.2 合環(huán)操作的三大模式

合環(huán)操作具有以下三大模式：一是在不同類型220kV系統(tǒng)中，但是處于不同的10kV類型的變電站，進(jìn)行10kV合環(huán)；二是同在220kV類型的系統(tǒng)中，但是處于不同的110kV類型的變電站，進(jìn)行10kV合環(huán)；三是在相同的110KV變電站中，進(jìn)行不一樣的10kV合環(huán)，具體情況詳見表1。

表1合環(huán)操作的三大模式

模式類型 相同時(shí)刻，線路中存在合環(huán)點(diǎn)的數(shù)量

在不同類型220kV系統(tǒng)中，但是處于不同的10kV類型的變電站，進(jìn)行10kV合環(huán) 1個(gè)

2個(gè)

同在220kV類型的系統(tǒng)中，但是處于不同的110kV類型的變電站，進(jìn)行10kV合環(huán) 1個(gè)

2個(gè)

在相同的110KV變電站中，進(jìn)行不一樣的10kV合環(huán) 1個(gè)

2個(gè)

3 10kV配網(wǎng)合環(huán)操作對(duì)饋線保護(hù)的影響

（1）潮汐電流。實(shí)踐表明，在執(zhí)行合環(huán)期間，倘若配網(wǎng)存在一些意外故障，則可導(dǎo)致執(zhí)行合環(huán)操作的線路失衡。比如，上一級(jí)配網(wǎng)內(nèi)的部分線路發(fā)生短路情況，迫使其停電，進(jìn)而導(dǎo)致聯(lián)絡(luò)開關(guān)處形成強(qiáng)烈的潮汐電流。而該電流存在會(huì)使得線路中的設(shè)備出現(xiàn)過(guò)載的情況，極易跳閘，降低電力供應(yīng)的穩(wěn)定性。為此，工作人員應(yīng)當(dāng)構(gòu)建相關(guān)模塊來(lái)對(duì)該電流進(jìn)行精確進(jìn)行，進(jìn)而提高整個(gè)配網(wǎng)的可靠性，減輕該操作為饋線保護(hù)產(chǎn)生的不良影響。（2）短路電流。實(shí)踐過(guò)程中，工作人員發(fā)現(xiàn)，當(dāng)執(zhí)行該操作后，該操作會(huì)降低配電網(wǎng)的電流阻力，進(jìn)而形成短路電流。倘若該電流強(qiáng)度較大時(shí)，則會(huì)引起相關(guān)裝置出現(xiàn)變動(dòng)情況，帶來(lái)極大的負(fù)面影響[3]。此外，研究表明，在電源出線分布密集處極易導(dǎo)致母線短路，削弱饋線保護(hù)，存在故障的隱患，降低電力供應(yīng)的穩(wěn)定性。（3）沖擊電流。在執(zhí)行該操作過(guò)程中，因?yàn)殡妷翰畎l(fā)生極大變化，所以負(fù)荷開關(guān)相角差趨向于零，出現(xiàn)暫停情況。在此情況下，電流會(huì)造成合環(huán)線路中的角度以及電勢(shì)出現(xiàn)變化，不斷擺動(dòng)，最后逐漸趨向穩(wěn)定。由此可見，倘若電壓頻率存在不一致情況，則會(huì)導(dǎo)致合環(huán)出現(xiàn)變化，進(jìn)而形成沖擊電流。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，雖然現(xiàn)階段我國(guó)的配電網(wǎng)得到較大進(jìn)步，但是仍然會(huì)出現(xiàn)停電的情況，對(duì)人們生活、工作造成極大影響，不利于國(guó)名經(jīng)濟(jì)各部門進(jìn)行有序、高效生產(chǎn)。因此，配電網(wǎng)逐漸通過(guò)合環(huán)操作來(lái)提高其自身的電力供應(yīng)可靠性，確保社會(huì)正常有序進(jìn)行。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳桂強(qiáng).10kV配網(wǎng)合環(huán)轉(zhuǎn)電計(jì)算模型與試驗(yàn)分析[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2013，23：113-114.

[2]張殷，肖先勇，李長(zhǎng)松 等.基于補(bǔ)償法和節(jié)點(diǎn)方程的配網(wǎng)合環(huán)快速模擬法[J]. 四川大學(xué)學(xué)報(bào)（工程科學(xué)版），2015，06：150-156.

[3]陸志欣.淺析供電企業(yè)提高10kV配網(wǎng)合環(huán)轉(zhuǎn)供電率的措施[J].電子測(cè)試，2013，22：236-237.