星火方块|脉冲关合技术在配网中的应用( 二 )


脉冲关合技术是对传统重合技术的革命性突破 , 在确保系统安全的前提下迅速判断出故障是瞬时性的还是永久性的 。 脉冲关合技术应用范围极广 , 完全适用于电缆线路的重合 , 不会对电缆造成任何损坏 。
3.脉冲关合技术在宁夏吴忠配网中的实际应用
宁夏吴忠配网是中性点完全不接地系统 , 市区大多数线路为电缆和架空混合线路 , 所有线路的分段和联络设备保护都停用 , 变电站出线断路器也根据实际情况选择性的投入一次重合闸 。 为推进馈线自动化建设 , 我们将四条电缆和架空混合线路 , 即北郊变510西环Ⅰ线和529西环Ⅱ线、吴忠变515利宁Ⅰ线和526利宁Ⅱ线所有分段和联络设备改装为IntelliRupter智能脉冲式重合器 。
运行至今 , 已成功避免了多起不必要的停电 , 有效地提高了供电可靠性和电能质量 。 在此介绍几次应用中发生故障的情况 。
3.1529西环Ⅱ线瞬时相间故障
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图2:529西环Ⅱ线一次接线图
529西环Ⅱ线装有1台分段IntelliRupter智能脉冲式重合器IR1 , 如图所示 。 IR1过流保护定值为960A , 0.05s动作 , 设2次脉冲关合检测 。 北郊变515开关过流保护和环网柜开关过流保护动作延时分别为0.2s和0.1s 。 因此 , F点故障 , 由IR1跳闸隔离故障点 , 529开关和环网柜开关不会动作 。
(1)2012年3月29日13:32:18.067线路发生故障 , IR1检测到B、C相过流 , 电流值分别为5471.558A和5266.041A 。 A相电流值为180.672A , 波形如图6所示 。 由于A相电流值相对较小 , A相波形图的比例尺较大 , 请结合波形图的数值查看 。
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图3:529西环Ⅱ线故障初始电流波形图
IR1过流保护定值为960A , 判断为BC相间故障 , 0.05s后跳闸 , 隔离故障点 。
(2)经过设定时间 , IR1开始一次脉冲关合检测 , 如图4所示 。 已判断为BC相故障 , B、C相重合器触头快速的合分一次 , 取得的脉冲电流值分别为78.571A和89.160A , 电流值相对较低 , 不是故障电流 。 因此 , IR1认为线路故障已消失 。
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图4:529西环Ⅱ线一次脉冲关合检测波形图
(3)IR1重合器三相合闸 , 线路恢复正常运行 。
3.2515利宁Ⅰ线永久相间故障
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图5:515利宁Ⅰ线一次接线图
515利宁Ⅰ线装有1台IntelliRupter智能脉冲式重合器IR7 , 如图所示 。 IR7过流保护定值为1930A , 0.22s动作 , 设2次脉冲关合检测 。 吴忠变515开关过流保护和环网柜开关过流保护动作延时分别为0.4s和0.3s 。 因此 , F点故障 , 由IR7跳闸隔离故障点 , 515开关和环网柜开关不会动作 。
(1)2012年4月17日16:24:29.679线路发生故障 , IR7检测到有过流 , 三相电流值分别为4154.802A、1741.032A和4484.825A , 波形如图6所示 。
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图6:515利宁Ⅰ线故障初始电流波形图
IR7过流保护定值为1930A , 因此判断为AC相间故障 , 启动重合器IR7分闸 , 隔离故障点 , 等待一次脉冲关合检测 。
(2)经过设定时间 , IR7开始一次脉冲关合检测 , 如图7所示 。 已判断为AC相故障 , A、C相重合器触头快速的合分一次 , 取得的脉冲电流值分别为1765.111A和1726.947A(约为初始故障电流的40%) , 判断为故障仍然存在 。 为排除励磁涌流的影响 , 紧接着在负半波再取一次电流脉冲 , 结果如图所示 , 仍为故障电流 。 所以 , 一次脉冲关合检测的结果是线路故障还未排除 , 重合器IR7暂时保持分闸状态 , 等待二次脉冲关合检测 。


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