APP下载

10kV 配网合环操作的条件及其对馈线保护的影响

2019-11-29

建材发展导向 2019年9期
关键词:合环馈线短路

覃 芳

(广西智光电力建设有限公司,广西 南宁 530200)

10kV 配网作为整个供电系统的关键部分,配网运行质量会直接干扰到电力系统的运行质量,对此需要对配网加以优化改造,一般来说会采取合环操作模式,然而,如果合环操作频率较高,则将影响馈线保护安全,从而让系统面临更大的安全威胁,对此需要明确配网合环操作条件,并分析其对馈线保护带来的影响。

1 10kV 配网合环操作条件

1.1 合环操作条件

配网合环操作需要达到以下三大条件:

第一线路内部各个相序大致相同,实践研究得出:如果线缆与新投运的线路之间存在差异,同时能够达到合环操作的一切条件,要在确保各个合环点两端核对相位都正确,具体的核对相位包括:新建设变电站,电力设备投运后,可以通过TV 来核对相序,变电站中设备异常故障较少情况下就要持续地对相位、相序加以核对。断路器,开关中站的一切线路都与电缆项链,断路器如果处于非开放模式,无法达到一次核对相序的相关要求,就要在二次核对过程中,处理断路器。如果线路系统存在非正常变动,相序异常变动时,意味着设备数量处于系统可承受之内,在这种条件下,操作员就要搭建模型,利用此模型来剖析线路潮流,并检查线路两端的负荷、电压差值等,明确能否和有关规范一致,而且要检查是否同220kV 配网系统之间有关联。

第二电力设备正常运行。所谓的电力设备常规化运行指的是在常规参数设置下,维持一切设备的常规化运转,使系统达到规定的运行标准。

第三电气设备无故障,功能正常。一切电气设备都要遵照正常的流程运转,不会受到任何故障的干扰,维持配网的常规化电力供应。

配网合环需要达到以上三大条件,才能维持配网合环操作,然而,现实的配网运行过程中,一般需要把相位差限制在5 度下,就能对线路实施合环操作,配网结构不断复杂,不同结构对于电压差、相位等的需求也有所差异,实际合环操作则应先算出电流值。

2 配网合环操作模式

1) 10kV 合环操作在类型各异、差异性系统中运行,处于各类10kV 变电站内运行。2) 配网类别相同,例如:统一的220kV 配网系统,却对应着不同的配网变电站,例如:110kV 变电站对应运行10kV 的合环操作。3) 变电站类型相同,例如:110kV 变电站,对应运行不同的10kV 合环操作,各类合环操作中,同一时刻线路内部出现合环点数为1-2个,需要参照现实条件、具体情况等来对应断定出合环点数。

3 10kV 配网合环操作对馈线保护的影响

3.1 合环操作优缺点并存

合环操作既能为配网系统带来优势,又存在一定的劣势,其中优势为配网合环操作可以全面提升供电服务效率,减少停电次数与事件,维持整个配网系统的安全、平稳用电,从而保护配网系统的整体平稳、安全,保证常规电力供应模式下也能检修各项设备,养护相关线路,而且能够实现配网的自动化检修,提高检修的智能化水平。合环操作实际应用中也有某种不足和劣势,合环操作会对馈线保护带来不良影响,将增加馈线保护的风险,这是因为合环操作过程中将出现合环电流,短路电流、高负荷电流等,无疑将对馈线保护带来威胁。

3.2 合环电流的影响

合环线路两端的电流一般并列运行,当10kV 配网合环操作时,由于线路两侧的母线都有各自的压力,会形成压力差,进而会导致环流的出现,这股电流不利于馈线保护功能的发挥。

3.3 冲击电流的干扰

配网合环操作必须将负荷开关闭合,在这之前,合环两端会出现不同的电压值,将产生一个很大的电压差。正式闭合负荷开关后,合环两端的电压高低又发生变化,其中有一定的变化幅度,负荷开关两侧电压趋向大体一致,引发了短暂性停滞,在这时将出现冲击性电流,冲击性电流的特点就是强烈的冲击性、干扰性、侵袭性,将干扰线路各个节点、角度,导致连接环的电势、角度的相关变化,从而使得系统整体上不断变化、浮动,平稳性难以保证。

3.4 短路电流

配网合环操作会对线路的电流流动形成一股阻力,电流极度受阻时则会出现短路电流,系统短路必然会对配网系统带来不良干扰与破坏,短路电流持续增强,上升至一定强度标准后,会威胁、干扰变电系统安全。例如:变电站内部继电保护极易出现误动,还可能造成更多方面的不良破坏。特别是配网系统线路聚集区,当其母线出现短路故障,会使得馈线保护面临较大威胁,还可能对配网系统形成更大的破坏,影响用户安全用电。

3.5 潮汐电流

配网合环操作中,当系统自身就携带故障,以及出现问题时,则可能导致被执行的合环操作线路有失平衡,进而造成配网系统受损与运行失灵。最典型的情况就是:上级系统出现局部短路,将造成电力无法持续供应,导致联络开关处出现很强的潮汐电流,面对这种现象,配网系统线路、设备也会因为遭受过高的荷载出现跳闸问题,电力系统的整体安全受到影响。

配网合环操作后,必然需要解环,此时势必会拉开线路之间距离,此时馈线将面临超高负荷,对应进入超负荷保护模式。合环操作后也将导致电流、负荷等发生不平衡流动,例如:电流朝着变电站A 流动,此时变电站B 的馈线将解环,使得变电站B 处于故障状态。合环操作能够促使所有的电流负荷都朝着变电站B 方向传输,对应的变电站A 馈线会解环,说明变电站B 的故障会传至变电站A。这就说明合环再解环的操作将造成变电站A,变电站B 的馈线都发生故障,此时应采用电流测量仪来测出变电站A/B 的电流值,当发现电流值较小,极大地偏离了常规状态下的数值,说明馈线保护依然不合理,要提高馈线保护灵敏度。

如果等效电势参数可以确定,则需要调控好系统参数、馈线阻抗参数等,而且要借助此参数来检查、验证馈线保护是否灵敏、平稳。而且要参照某一范围内的阻抗数据来明确故障大小与阻抗的关系,如果双方呈现反比例关系,简单说如果发现故障越大,对应的阻抗越小,或者故障越小,反而阻抗越大。一般来说,110kV 变电站阻抗如果小于0.4 欧姆,220kV 变电站系统等效阻抗则将小于0.5 欧姆。

4 结语

10kV 配网合环操作必须要满足三大基本条件,也就是不同线路需要有相同的相序,电力设备参数准确地设计,各类电器设备都保持完好。实际的合环操作中很容易出现各种干扰性电流,例如:潮汐电流、短路电流等,这些不良电流势必会对馈线保护带来不良干扰,应馈线保护功能的发挥,合环解环操作也将对馈线保护带来不良影响,在这种情况下则必须采取措施来控制配网系统的故障,维持配网的安全、稳定运行。

猜你喜欢

合环馈线短路
一种基于分层前探回溯搜索算法的合环回路拓扑分析方法
变电站10KV馈线开关与线路开关的保护配合应注意的要点
10千伏配电网合环操作
10kV配网合环转供电应注意的事项
配电网合环转供电研究及辅助软件开发
短路学校
短路学校
短路学校
短路学校
基于新型材料的短波馈线实践