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侯义明:柱上开关成套宜用电容分压式传感器

2017-12-29 09:17:45 中国电力新闻网 作者:白明琴

“配电一二次设备融合主要涉及一二次融合成套柱上开关技术(柱上开关+FTU)、一二次融合成套环网箱技术 (环网柜+DTU)。

相比较而言,当前我国柱上开关一二次成套设备研发力度相对薄弱。”中国电力科学研究院专家侯义明表示,我国亟待加大并加快推进柱上开关一二次成套设备研发。

记者:柱上开关一二次成套设备主要有哪些?

侯义明:按功能主要分为分段(联络)负荷开关成套、分段(联络)断路器成套、分界负荷开关成套、分界断路器成套4种。

其中,分段(联络)负荷开关成套设备主要用在主干线分段、联络位置,可就地自动隔离故障。分段(联络)断路器成套设备主要用在主干线、大分支环节,满足级差保护要求,具备自动重合闸功能,可直接切除故障。两者都主要由开关本体(内置零序电压传感器)、控制单元、PT、连接电缆构成。

分界断路器成套设备主要由开关本体、控制单元、PT、连接电缆构成,用于用户末端支线故障就地切除,具备3次重合闸功能。分界负荷开关成套设备主要用于用户末端支线故障就地隔离,与前者的构成区别在于,前者的PT可内置。

记者:柱上开关一二次成套具体要满足哪些要求?

侯义明:首先要满足国家电网公司《就地型馈线自动化实施应用技术方案》相关要求,支持自适应综合型、电压时间型、电压电流时间型馈线自动化逻辑。

具体来讲,其总体要具备自适应综合型就地馈线自动化的功能,能够不依赖主站和通信,通过短路、接地故障检测技术及无压分闸、故障路径自适应延时来电合闸等控制逻辑,能够自适应多分支多联络配电网架,实现单相接地故障就地选线、区段定位与隔离。同时,该设备还要能配合变电站出线开关一次合闸,实现永久性短路故障的区段定位和瞬时性故障供电恢复,实现永久性故障就地自动隔离和故障上游区域供电恢复的功能。

记者:柱上开关一二次成套研发需重点注意哪些问题?

侯义明:成套设备需要进行本体与状态传感器等智能组件的融合设计,向模块化、标准化和集成化方向发展。其中,传感器应用至关重要,建议使用电容分压式传感器。若用电阻分压电压传感器,其受外界影响大,精度难以保证,且在系统中会产生杂散电流,使用多个产品时,可能引起设备接地故障保护误判、降低对地绝缘水平等。

电容分压式传感器的陶瓷电容技术相对成熟,自身出现故障的几率较小。日本早在1990年就已经将该产品列入国家标准(JISC4609),充分说明了它的成熟、可靠性。它在原理上将高压侧和低压侧隔离开来,避免故障时高压窜入控制终端。即使出现故障,其对系统及设备本身的影响也相对较小。它的带负载能力、抗干扰能力较强,与线路对地本身的容性特性一致,不会影响单相接地故障的判断。

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