用戶負荷開關基礎知識及運行性能效益介紹...ppt

1、用戶分界負荷開關,主要內容,負荷分界開關（FFK）的設計意義 10KV系統(tǒng)短路及單相接地模型分析 運行性能及經濟效益分析,負荷分界開關（FFK）的設計意義,負荷分界開關的定義 自動判別、隔離用戶支線的開關 及時切除和恢復用戶故障線路 避免干線故障 裝設10KV線路,負荷分界開關（FFK）的設計意義,2. 負荷分界開關的意義 2.1 用戶用電設備故障造成的停電事件增加 架空配電網設備的健康水平有了較大的提高,線路故障率大幅度下降,用戶內部事故造成的線路故障凸顯出來,用戶故障擴大在全部故障中的比例明顯增加。,負荷分界開關（FFK）的設計意義,目前國內對架空線路用戶內部故障沒有隔離措施,只是在用戶進

2、線隔離刀閘處安裝三只故障指示器。當用戶內部發(fā)生短路故障時,故障指示器動作,用于指示用戶曾發(fā)生過短路故障,便于運行人員能較快地查找到故障點進行及時處理。因此,故障指示器不能有效防止用戶內部事故擴大到整條架空線路,只能縮短運行人員查找故障點的時間。而且,故障指示器只是在用戶內部發(fā)生短路故障時才動作,發(fā)生單相接地時指示器不能動作,造成用戶內部發(fā)生單相接地時故障點不易查找。,負荷分界開關（FFK）的設計意義,2.2 停電故障責任點判別不清造成經濟糾紛增加 因用戶設備故障造成的停電事件，在配電網事故中所占比例逐年升高，供電公司與用電客戶、客戶與客戶間的經濟責任糾紛也不斷增多。如何解決好這些新的問題和矛盾

3、，是擺在城鄉(xiāng)配電面前新的課題。,10KV系統(tǒng)短路及單相接地模型分析,要解決FFK在各種不同接地方式下用戶內部發(fā)生短路或單相接地故障時能有效動作，而在用戶外部發(fā)生短路或單相接地故障時，FFK不動作，需要對用戶界內、外發(fā)生故障時流經FFK的短路電流或零序電流的大小進行分析。,10KV系統(tǒng)短路及單相接地模型分析,1.相間短路故障處理 對于用戶界內的相間短路故障，控制器通過檢測從分界開關內部CT引出的A、C相電流與定值比較來判斷故障的發(fā)生，并記憶相間短路故障狀態(tài)，當變電站出線開關分閘后，控制器在檢測到線路無壓、無流的狀態(tài)下令負荷開關本體分閘。變電站出線開關重合后，故障點已被隔離，線路其它用戶恢復供電。

4、,10KV系統(tǒng)短路及單相接地模型分析,2.單相接地故障處理 分界開關控制器對單相接地故障的基本處理方法是通過檢測從分界開關內置零序CT引出的零序電流信號與定值比較來區(qū)分和判斷用戶界內和界外的單相接地故障,對于用戶界外的單相接地故障,由于從零序CT檢出的零序電流遠小于用戶界內發(fā)生單相接地故障時所檢出的零序電流,因此,通過適當的定值整定,即可作出準確的判斷。,10KV系統(tǒng)短路及單相接地模型分析,2.1中性點不接地 可以通過安裝在FFK裝置中的零序CT(ZCT)檢出零序電流,根據該零序電流的大小來判斷故障發(fā)生在負荷側還是電源側。由于一般線路電源側較負荷側線路長,則C2遠小于C1,即接地故障在用戶界內

5、時檢測出很大的零序電流,而接地故障在用戶界外時檢測出很小的零序電流,通過設定適當的零序電流定值,分界開關可準確地判定界內接地故障。,10KV系統(tǒng)短路及單相接地模型分析,2.2 中性點經消弧線圈接地 ZCT檢測出的零序電流為: 式中 是除 外的全系統(tǒng)電容電流有效值; 是消弧線圈補償電流的有效值。 的大小和方向隨補償方式的變化而變化,一般情況下,其脫諧度應不小于10%,所以,用戶界外發(fā)生接地故障時ZCT檢出的電流 遠小于 。整定正確的定值時, 不能使分界開關的零序保護動作,而 能。用戶界內外的接地故障可準確地區(qū)分出來。,10KV系統(tǒng)短路及單相接地模型分析,2.3 中性點經小電阻接地 金屬性接地故障

6、電流在300安培至500安培范圍，在用戶界外的單相接地故障， 為ZCT檢測出的零序電流；而用戶界內單相接地時，ZCT檢測出的是全部接地電流。,運行性能及經濟效益分析,用戶分界開關性能分析 用戶分界負荷開關采用真空滅弧,SF6氣體絕緣的真空負荷開關,具備20KA,4s的短時耐受電流及50KA的短路關合能力,能切斷額定負荷電流和一定的過載電流,但不能切斷短路電流。對于一般容量在800KVA及以下油式變壓器和1250KVA及以下干式變壓器的配電系統(tǒng)中,配變空載電流為額定電流2%左右,負荷開關由于滅弧能力較弱,電弧電流過零前的截流小,具有比斷路器好的開斷空載變壓器的性能。目前,用戶分界負荷開關在10k

7、V配電線路上得到了廣泛應用并取得良好的應用反饋,大大減少了無故障線路的連帶性事故停電、縮小故障停電范圍、縮短用戶停電時間, 從而切實提高主干10kV配電網絡供電可靠性。,運行性能及經濟效益分析,分界負荷開關在銀川配電網中的應用 目前銀川供電局西夏分區(qū)配網線路主要是架空線路為主，主干線路狀況較好，但T接專變用戶及用戶分支設備狀況參差不齊，用戶設備、T接分支發(fā)生單相接地故障時，故障點查找基本上是采取先拉主線路分段開關再拉分支開關的方法查找故障點，這樣就會造成用戶多次停電，影響很大；同時當用戶設備、T接分支發(fā)生相間短路故障時，由于短路電流大配網線路距離短，經常會發(fā)生用戶或分支控制設備動作的同時線路主

8、控制設備也動作。如果故障性質是永久性的，出線開關重合不成功，一個中壓用戶的事故將使整條配電路停電，這樣的波及事故對社會將造成惡劣影響。由于西夏區(qū)供電區(qū)域較大，運行人員在接到報修通知后，值班人員趕到現場開始查找故障到恢復送電時問較長，這樣就勢必會造成因一家用戶或一個分支故障造成其它用戶較長時間的停電。為了更加有效地最大限度減小因某一個用戶故障造成非故障區(qū)段用戶停電，有效提高供電可靠性，銀川供電局采取在架空線路責任分界點處(或附近)裝設分界負荷開關(FFK)模式，經判斷確認用戶內部發(fā)生事故并造成變電站出線開關掉閘時，分界負荷開關會在無壓、無流狀況下，在變電站重合閘動作前自動掉閘，將故障隔離，確保對

9、非故障用戶恢復供電。,運行性能及經濟效益分析,根據統(tǒng)計，05年-07年4月興慶變513黃河南線l#開關因分支線路及用戶設備故障共跳閘9次全線路累計停電時間約11小時，興慶變514黃河北線1#開關因分支線路及用戶設備故障共跳閘11次全線路累計停電時間約14小時。采用新型用戶分界開關加快速熔斷器的方案后，用戶側若發(fā)生單相接地故障，用戶分界開關能夠自動跳閘隔離故障用戶及故障分支線路，不影響其他用戶的用電。這樣基本解決架空線路因用戶設備故障造成其它用戶停電事故的發(fā)生，減少因用戶故障造成的用電糾紛發(fā)生，大大提高線路的供電可靠性。,運行性能及經濟效益分析,經濟效益分析,運行性能及經濟效益分析,設備投資 分

10、界負荷開關內置隔離刀與滅弧室異步連動,因此安裝分界負荷開關后不再安裝分界單極刀閘及跌落式熔斷器,可減少設備投資。,人工成本 配電網發(fā)生故障以后，需要電力部門工作人員去查找故障點并且維修，由于故障點比較難找，付出的時間以及人工成本比較大。安裝分界負荷開關以后，由于減少了故障以及無故障線路的連帶性事故停電、縮小故障停電范圍、縮短用戶停電時間,人工成本大大降低。,運行性能及經濟效益分析,停電代價 用戶設備、T接分支發(fā)生單相接地故障時，故障點查找基本上是采取先拉主線路分段開關再拉分支開關的方法查找故障點，這樣就會造成用戶多次停電，影響很大；同時當用戶設備、T接分支發(fā)生相間短路故障時，由于短路電流大配網線路距離短，經常會發(fā)生用戶或分支控制設備動作的同時線路主控制設備也動作。如果故障性質是永久性的，出線開關重合不成功，一個中壓用戶的事故將使整條配電線路停電，這樣的波及事故對社會將造成惡劣影響。采用新型用戶分界開關加快速熔斷器的方案后，用戶側若發(fā)生單相接地故障，用戶分界開關能夠自動跳閘隔離故障用戶及故障分支線路，不影響其他用戶的用電。這樣基本解決架空線路因用戶設備故障造成其它用戶停電事故的發(fā)生。,運行性能及經濟效益分析,故障責任不清引起的經濟糾紛 對產權分界線用戶