一二次融合環(huán)網(wǎng)箱入網(wǎng)專業(yè)檢測(cè)探究

白 明，張 悅

（1.天水長(zhǎng)城開(kāi)關(guān)廠集團(tuán)有限公司，甘肅 天水741000；2.甘肅長(zhǎng)城電工電器工程研究院有限公司，甘肅 天水741000）

配網(wǎng)自動(dòng)化是為了提高供電可靠性和供電質(zhì)量，縮短事故處理時(shí)間，減少停電范圍，提高配電系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性，降低運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用，最大限度提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，提高整個(gè)配電系統(tǒng)的管理水平和工作效率，改善為用戶服務(wù)的水平。一二次融合環(huán)網(wǎng)箱即將主回路中直接進(jìn)行電能傳輸、變換的一次元件和控制上述元件的二次設(shè)備整合起來(lái)，輔以DTU等自動(dòng)控制設(shè)備，按照邏輯關(guān)系及相互聯(lián)系構(gòu)成的一種自動(dòng)化程度較高的新型智能化配電設(shè)備。既往的配網(wǎng)自動(dòng)化設(shè)備改造中，出現(xiàn)較多諸如一次設(shè)備和二次設(shè)備接口不兼容；不同廠家一二次設(shè)備互換性不好；不能較精確的計(jì)算線損；不能可靠的監(jiān)控和處理單相接地故障等現(xiàn)象。鑒于此，國(guó)家電網(wǎng)運(yùn)檢部同中國(guó)電科院對(duì)一二次融合環(huán)網(wǎng)箱提出了專業(yè)檢測(cè)的要求。本文以國(guó)家電網(wǎng)一二次融合環(huán)網(wǎng)箱入網(wǎng)專業(yè)檢測(cè)各項(xiàng)要求為對(duì)象，希望通過(guò)探討和研究指導(dǎo)有關(guān)工作的順利進(jìn)行。

1 一二次融合環(huán)網(wǎng)箱標(biāo)準(zhǔn)化配置

1.1 一二次融合環(huán)網(wǎng)箱結(jié)構(gòu)要求

圖1 環(huán)網(wǎng)箱結(jié)構(gòu)示意圖

一二次融合環(huán)網(wǎng)箱典型結(jié)構(gòu)如圖1所示，從左向右依此為：①一二次融合環(huán)網(wǎng)箱用DTU；②母線PT單元（帶隔離開(kāi)關(guān)）；③負(fù)荷開(kāi)關(guān)單元；④斷路器單元。其中②③④并柜后，共同安裝在型材鋼制成的底座上，底座預(yù)留吊裝孔和插卸槽，方便移動(dòng)；①獨(dú)立放置（最好可吊裝，以便搬運(yùn)）；底座和柜體高度≤1800mm。

1.2 一二次融合環(huán)網(wǎng)箱配置

一二次融合環(huán)網(wǎng)箱送檢配置如圖2所示。

1.3 一二次融合環(huán)網(wǎng)箱標(biāo)準(zhǔn)化配置解析

1）負(fù)荷開(kāi)關(guān)單元和斷路器單元。各配26芯航插插座一個(gè)，26芯航插電纜一根，26芯航插電纜用于傳輸相序電流、零序電流、控制信號(hào)。

2）母線PT單元。配4芯航插插座一個(gè)，4芯航插電纜一根，4芯航插電纜用于供電；配10芯航插插座一個(gè)，10芯航插電纜一根，10芯航插電纜用于傳輸相序電壓、零序電壓信號(hào)。

圖2 環(huán)網(wǎng)箱送檢配置要求

3）DTU單元。配26芯航插插座二個(gè)，通過(guò)26芯航插電纜分別接負(fù)荷開(kāi)關(guān)單元和斷路器單元；配4芯航插插座一個(gè)，通過(guò)4芯航插電纜接PT柜，DTU通過(guò)電壓互感器從母線獲取220V電源；配10芯航插插座一個(gè)，通過(guò)10芯航插電纜接PT柜，獲取相序電壓、零序電壓信號(hào)。

4）母線電壓互感器/相電流互感器/零序電流互感器。三相五柱電壓互感器、相電流互感器應(yīng)通過(guò)中國(guó)電科院一二次融合專項(xiàng)檢測(cè)試驗(yàn)，送檢樣機(jī)所配互感器必須確保互感器參數(shù)符合檢測(cè)要求。

2 一二次融合環(huán)網(wǎng)箱專檢試驗(yàn)項(xiàng)目要求

2.1 環(huán)網(wǎng)箱結(jié)構(gòu)和配置要求

符合圖1環(huán)網(wǎng)箱結(jié)構(gòu)要求，負(fù)荷開(kāi)關(guān)柜：組成含負(fù)荷開(kāi)關(guān)、接地開(kāi)關(guān)、電流互感器、高壓帶電顯示器、避雷器等；斷路器柜：組成含斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、電流互感器、高壓帶電顯示器、接地開(kāi)關(guān)、避雷器等；母線PT柜：組成含三相五柱電壓互感器（提供相/零序電壓、供電電壓）、一次母線、高壓帶電顯示器等。使用電磁式電壓互感器、電流互感器互感器。配電終端接口須滿足一二次融合要求的電壓、電流、通信等信號(hào)采集工作。航插須采用滿足一二次融合的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品接口，同時(shí)具備絕緣、防水功能。

2.2 環(huán)網(wǎng)箱外觀檢查

要求各類(lèi)指示標(biāo)識(shí)和警告標(biāo)識(shí)清晰完整，指向正確；各類(lèi)功能性設(shè)備安裝正確、功能完整。

2.3 環(huán)網(wǎng)箱功能測(cè)試

1)絕緣測(cè)試。含絕緣電阻、工頻耐壓、雷電沖擊等試驗(yàn)，主要測(cè)試開(kāi)關(guān)設(shè)備是否滿足基本絕緣要求。

2)準(zhǔn)確度測(cè)試。一次：對(duì)環(huán)網(wǎng)箱配置的一次設(shè)備進(jìn)行準(zhǔn)確度測(cè)試；二次：對(duì)環(huán)網(wǎng)箱配置的二次設(shè)備進(jìn)行準(zhǔn)確度測(cè)試；成套化：將環(huán)網(wǎng)箱內(nèi)所有相關(guān)系統(tǒng)整體測(cè)試；

3）配套電源能力測(cè)試。無(wú)輔助供電情況下，PT柜提供的供電電源應(yīng)滿足當(dāng)DTU、線損模塊、通信模塊和斷路器柜、負(fù)荷開(kāi)關(guān)柜操作機(jī)構(gòu)同時(shí)運(yùn)行時(shí)的情況。

4）傳動(dòng)功能測(cè)試。DTU基本功能、遙控、遙信、遙測(cè)功能。

2.4 環(huán)網(wǎng)箱故障診斷與可靠性測(cè)試

DTU應(yīng)具備可配置故障處理參數(shù)功能，應(yīng)能監(jiān)測(cè)到不同類(lèi)型接地故障、不同類(lèi)型的單相接地故障、短路故障，具備非遮短保護(hù)功能；遙信防抖動(dòng)試驗(yàn)等。

3 一二次融合環(huán)網(wǎng)箱專業(yè)檢測(cè)要注意的問(wèn)題

3.1 外觀檢測(cè)

一二次融合環(huán)網(wǎng)箱內(nèi)的一次設(shè)備功能性測(cè)試一般是出廠檢驗(yàn)的重點(diǎn)，而設(shè)備上的指示、警告、注意等具備提示性的標(biāo)識(shí)不太被重視甚至忽略，或者出現(xiàn)標(biāo)識(shí)與功能不一致的現(xiàn)象，產(chǎn)品在送檢時(shí)，一定要逐項(xiàng)對(duì)照專業(yè)檢測(cè)項(xiàng)目的相關(guān)要求，對(duì)每一項(xiàng)細(xì)節(jié)都要執(zhí)行到位。

3.2 絕緣檢測(cè)

雷電沖擊試驗(yàn)因受到客觀條件限制，往往對(duì)其研究不足，進(jìn)而使得該試驗(yàn)項(xiàng)目不易通過(guò)，應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)于此項(xiàng)試驗(yàn)的重視。此外，絕緣電阻出廠試驗(yàn)也容易被忽視。

3.3 準(zhǔn)確度測(cè)試、配套電源帶載能力測(cè)試和傳動(dòng)功能測(cè)試

DTU和一次元件一般都由不同廠家提供，存在相互匹配的問(wèn)題，此外一二次設(shè)備自身有一定的準(zhǔn)確度偏差。例如：零序電流誤差 超過(guò)規(guī)定范圍，一般是由于零序電流互感器參數(shù)與檢測(cè)試驗(yàn)要求有差異；遙信和遙控功能不能實(shí)現(xiàn)，最好選擇優(yōu)質(zhì)的DTU廠家；PT供電電源不能滿足各相關(guān)模塊同時(shí)工作時(shí)的獨(dú)立供電要求，電壓互感器應(yīng)符合檢測(cè)要求。為盡量避免出現(xiàn)上述類(lèi)似情況，建議在選配DTU、一次元件時(shí)，優(yōu)先選擇通過(guò)中國(guó)電科院一二次融合檢測(cè)試驗(yàn)的廠家，且該廠家必須曾通過(guò)一二次融合環(huán)網(wǎng)箱專業(yè)檢測(cè)要求?；蛘哂蒁TU廠家推薦匹配度較好的一次元件廠家。

3.4 故障檢測(cè)與可靠性

一二次融合的最重要作用，就是提高配電設(shè)備故障診斷能力、故障隔離能力、故障處理能力。相關(guān)試驗(yàn)項(xiàng)目較多，測(cè)試通過(guò)難度較大。主要問(wèn)題如：金屬性、小電阻、高電阻等接地故障、短路故障、抖動(dòng)掉落配件、高溫或低溫導(dǎo)致元件故障等。以上主要由于一二次融合技術(shù)發(fā)展處于剛起步，各廠家技術(shù)積累不夠，解決方案不成熟。建議選擇技術(shù)高、質(zhì)量好的知名廠家進(jìn)行合作。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)本文討論，當(dāng)前一二次融合環(huán)網(wǎng)箱的配置結(jié)構(gòu)和功能要求基本可以符合初步要求，但一二次融合的可靠性還有待長(zhǎng)期運(yùn)行來(lái)驗(yàn)證。配網(wǎng)自動(dòng)化一二次融合工作將是未來(lái)主流的發(fā)展方向，望各成套、元件、DTU等廠家通過(guò)一二次融合工作為配網(wǎng)自動(dòng)化早日實(shí)現(xiàn)可靠、安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)做出自己的一份貢獻(xiàn)。