浅析配网分界开关典型故障及原因

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1、浅析配网分界开关典型故障及原因（1国网昌乐县供电公司山东昌乐262400;2国网桓台市供电公司山东桓台256400;3国网高密市供电公司山东高密261500）摘要：分解开关安装在用户分支线首端，实现用户支线接地故障的自动切除，并与线路出线开关配合实现用户支线短路故障的切除。在主动隔离客户支线短路和接地故障方面发挥了重要作用。但因分界开关内置PT，少数分界开关在运行中发生爆炸，造成线路跳闸，影响供电可靠性。且分界开关安装数量多,故障率相对偏高，对用户供电可靠性造成一些不必要的影响。因此消除运行中分界开关的隐患，对充分发挥分界开关作

2、用，提高线路供电可靠性具有十分重要的价值。关键词：配网；分界开关；PT;谐振0引言配电网处于电网的中间环节，是直接面向社会和客广的重要能源载体,是分布式电源和电动汽车的变革支持。而配电自动化是实现智能配电网的重要手段，为配电网的监测和控制提供坚实基础，是提高城网供电可靠性的必然需要,是建设智能配电网的基石。现代配电网是以坚强网架为基础，以精良设备为载体，以配电自动化和智能电表为手段，以一体化信息平台和通信平台为支撑，通过对用户信息的全采集和网络状态的可视化，实现主动控制和优化调节，保障上级电力的有效配送,满足分布式电源的充分消纳

3、和多元化负荷的大量接入，能为用户提供充足、可靠、优质、经济的电力供应，具有坚强、自愈、灵活、互动、高效等特征的配电网。在配网自动化的实际运用中，配网分界开关是实现配网自动化的重要设备之一，目前客户分界负荷开关己安装约近万台，在主动隔离客户支线短路和接地故障方面发挥了重要作用。但因分界开关内置PT,少数分界开关运行中发生爆炸，造成线路跳闸，影响供电可靠性。1、分界开关的主要特点1.1配网分界开关主要是为了解决‘波及’事故的发生而安装在配电线路中的一种设备。.其主要作用有：自动切除单相接地故障、自动隔离相间短

4、路故障、快速定位故障点和监控用户负荷。主要安装于10kV架空电缆上，它可以在配电线路非正常运行状态下，自动将其分支故障电源进行断电处理，同吋具有分界点之间自动短路隔离功能，有效地确保了配电线路的供电安全。1.2配网分界开关有内置PT,其不仅作为电压二次采样设备，还作为内部蓄电池电源来使用。当前分界开关终端取电方式主要为通过内置PT将线路一次电压变压至220V后供终端使用。2、分界开关内部结构分界开关内部结构图分界开关由开关本体、PT及控制器构成，艽功能为运行中自动处理用户侧故障，并可用于操作拉合负荷电流。分界开关采用GPS无线通

5、信方式进行数据传输。3、分界开关技术要求3.1具备就地采集开关模拟量和状态量的功能，满足测量数据、状态数据的远传功能；3.2宜采用TV取电就地取电方式；3.3具备开关就地控制、故障检测、快速切除功能，满足为开关提供操作电源的能力；3.4动作定值可当地或远方整定；3.5整机正常运行功耗宜不大于15VA（不含通信模块、操作电源功耗）；3.6对于重要用户分支、故障率高且影响范围大的分支宜采用动作型终端并配置断路器。4、分界开关动作原理分界开关配置速断过流和零序保护，当开关负荷侧（客户侧）发生故障后，线路变电站开关跳闸，分界开关检测到电

6、流超过速断过流定值且线路无压后立即分闸，在变电站开关重合前隔离故障使重合成功，缩小故障范围，实现客户故障的隔离。分界开关还可在发生单相接地故障吋，自动分闸切除故障。5、分界开关典型故障原因经统计分析，当前少数分界开关在运行中存在爆炸现象，而引起分界开关爆炸的直接原因多为PT爆裂，究其原因主要为以下几点：5.1分界开关内置PT,PT长期处于充电状态，存在过热导致内部结构变形甚至短路引起PT发生爆炸；5.2分界开关内置PT,其不仅作为电压二次采样设备，还作为内部蓄电池电源来使用。这样，当发生连续故障时，取电频繁，导致PT取电容量不够

7、，引起PT爆炸;5.3分界开关在操作过程中，存在操作过电压，且频繁操作会出现局部谐振，进而导致PT故障其至爆炸；5.4当前光伏发电、风电等新能源并网，在直流变交流过程中，带来谐波，出现频率不匹配问题。6、分界开关故障的防范措施为保证配电线路分解开关的正常运行，针对其各类故障进行分析、研究，制定有效措施进行防范。6.1加强运维人员进行设备巡视，尽量减少外力因素破坏。6.2针对分界开关内部结构因素，展开讨论分析及与厂家人员沟通，在生产过程中针对各项可能因素进行故障测试，进而加装防范设备，防止设备操作过电压及拉弧现象，减少分界开关故障

8、导致配电网故障，保障配电网安全稳定运行。6.3改变分界开关结构，由内置PT改为外置PT结构，这样有利于PT散热，同时即使PT发生故障，也不至于破坏分界开关其他元件。PT安装前应组织进行绝缘电阻测定、工频耐压的检测及试验，满足以及技术要求：绝缘电阻测定标准：使用2