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1、用户分界负荷开关主要内容负荷分界开关（FFK）的设计意义10KV系统短路及单相接地模型分析运行性能及经济效益分析负荷分界开关（FFK）的设计意义1.负荷分界开关的定义2.自动判别、隔离用户支线的开关3.刚好切除和复原用户故障线路4.避开干线故障5.装设10KV线路负荷分界开关（FFK）的设计意义2.负荷分界开关的意义2.1 用户用电设备故障造成的停电事务增加架空配电网设备的健康水平有了较大的提高,线路故障率大幅度下降,用户内部事故造成的线路故障凸显出来,用户故障扩大在全部故障中的比例明显增加。负荷分界开关（FFK）的设计意义目前国内对架空线路用户内部故障没有隔离措施,只是在用户进线隔离刀闸处安
2、装三只故障指示器。当用户内部发生短路故障时,故障指示器动作,用于指示用户曾发生过短路故障,便于运行人员能较快地查找到故障点进行刚好处理。因此,故障指示器不能有效防止用户内部事故扩大到整条架空线路,只能缩短运行人员查找故障点的时间。而且,故障指示器只是在用户内部发生短路故障时才动作,发生单相接地时指示器不能动作,造成用户内部发生单相接地时故障点不易查找。负荷分界开关（FFK）的设计意义2.2 停电故障责任点判别不清造成经济纠纷增加因用户设备故障造成的停电事务，在配电网事故中所占比例逐年上升，供电公司与用电客户、客户与客户间的经济责任纠纷也不断增多。如何解决好这些新的问题和冲突，是摆在城乡配电面前
3、新的课题。10KV系统短路及单相接地模型分析要解决FFK在各种不同接地方式下用户内部发生短路或单相接地故障时能有效动作，而在用户外部发生短路或单相接地故障时，FFK不动作，须要对用户界内、外发生故障时流经FFK的短路电流或零序电流的大小进行分析。10KV系统短路及单相接地模型分析1.相间短路故障处理对于用户界内的相间短路故障，限制器通过检测从分界开关内部CT引出的A、C相电流与定值比较来推断故障的发生，并记忆相间短路故障状态，当变电站出线开关分闸后，限制器在检测到线路无压、无流的状态下令负荷开关本体分闸。变电站出线开关重合后，故障点已被隔离，线路其它用户复原供电。10KV系统短路及单相接地模型
4、分析2.单相接地故障处理分界开关限制器对单相接地故障的基本处理方法是通过检测从分界开关内置零序CT引出的零序电流信号与定值比较来区分和推断用户界内和界外的单相接地故障,对于用户界外的单相接地故障,由于从零序CT检出的零序电流远小于用户界内发生单相接地故障时所检出的零序电流,因此,通过适当的定值整定,即可作出精确的推断。10KV系统短路及单相接地模型分析2.1中性点不接地可以通过安装在FFK装置中的零序CT(ZCT)检出零序电流,依据该零序电流的大小来推断故障发生在负荷侧还是电源侧。由于一般线路电源侧较负荷侧线路长,则C2远小于C1,即接地故障在用户界内时检测出很大的零序电流,而接地故障在用户界
5、外时检测出很小的零序电流,通过设定适当的零序电流定值,分界开关可精确地判定界内接地故障。10KV系统短路及单相接地模型分析2.2 中性点经消弧线圈接地ZCT检测出的零序电流为:式中 是除 外的全系统电容电流有效值;是消弧线圈补偿电流的有效值。的大小和方向随补偿方式的变更而变更,一般状况下,其脱谐度应不小于10%,所以,用户界外发生接地故障时ZCT检出的电流 远小于 。整定正确的定值时,不能使分界开关的零序爱护动作,而 能。用户界内外的接地故障可精确地区分出来。10KV系统短路及单相接地模型分析2.3 中性点经小电阻接地金属性接地故障电流在300安培至500安培范围，在用户界外的单相接地故障，为
6、ZCT检测出的零序电流；而用户界内单相接地时，ZCT检测出的是全部接地电流。运行性能及经济效益分析用户分界开关性能分析用户分界负荷开关接受真空灭弧,SF6气体绝缘的真空负荷开关,具备20KA,4s的短时耐受电流及50KA的短路关合实力,能切断额定负荷电流和确定的过载电流,但不能切断短路电流。对于一般容量在800KVA及以下油式变压器和1250KVA及以下干式变压器的配电系统中,配变空载电流为额定电流2%左右,负荷开关由于灭弧实力较弱,电弧电流过零前的截流小,具有比断路器好的开断空载变压器的性能。目前,用户分界负荷开关在10kV配电线路上得到了广泛应用并取得良好的应用反馈,大大削减了无故障线路的
7、连带性事故停电、缩小故障停电范围、缩短用户停电时间,从而切实提高主干10kV配电网络供电牢靠性。运行性能及经济效益分析分界负荷开关在银川配电网中的应用目前银川供电局西夏分区配网线路主要是架空线路为主，主干线路状况较好，但T接专变用户及用户分支设备状况参差不齐，用户设备、T接分支发生单相接地故障时，故障点查找基本上是实行先拉主线路分段开关再拉分支开关的方法查找故障点，这样就会造成用户多次停电，影响很大；同时当用户设备、T接分支发生相间短路故障时，由于短路电流大配网线路距离短，常常会发生用户或分支限制设备动作的同时线路主限制设备也动作。假如故障性质是永久性的，出线开关重合不成功，一个中压用户的事故
8、将使整条配电路停电，这样的波及事故对社会将造成恶劣影响。由于西夏区供电区域较大，运行人员在接到报修通知后，值班人员赶到现场起先查找故障到复原送电时问较长，这样就势必会造成因一家用户或一个分支故障造成其它用户较长时间的停电。为了更加有效地最大限度减小因某一个用户故障造成非故障区段用户停电，有效提高供电牢靠性，银川供电局实行在架空线路责任分界点处(或旁边)装设分界负荷开关(FFK)模式，经推断确认用户内部发生事故并造成变电站出线开关掉闸时，分界负荷开关会在无压、无流状况下，在变电站重合闸动作前自动掉闸，将故障隔离，确保对非故障用户复原供电。运行性能及经济效益分析依据统计，05年-07年4月兴庆变5
9、13黄河南线l#开关因分支线路及用户设备故障共跳闸9次全线路累计停电时间约11小时，兴庆变514黄河北线1#开关因分支线路及用户设备故障共跳闸11次全线路累计停电时间约14小时。接受新型用户分界开关加快速熔断器的方案后，用户侧若发生单相接地故障，用户分界开关能够自动跳闸隔离故障用户及故障分支线路，不影响其他用户的用电。这样基本解决架空线路因用户设备故障造成其它用户停电事故的发生，削减因用户故障造成的用 电 纠 纷 发 生，大 大 提 高 线 路 的 供 电 牢 靠 性。运行性能及经济效益分析经济效益分析经济效益分析设备投资人工成本停电代价故障责任不清引起的经济纠纷运行性能及经济效益分析设备投资
10、分界负荷开关内置隔离刀与灭弧室异步连动,因此安装分界负荷开关后不再安装分界单极刀闸及跌落式熔断器,可削减设备投资。人工成本配电网发生故障以后，须要电力部门工作人员去查找故障点并且修理，由于故障点比较难找，付出的时间以及人工成本比较大。安装分界负荷开关以后，由于削减了故障以及无故障线路的连带性事故停电、缩小故障停电范围、缩短用户停电时间,人工成本大大降低。运行性能及经济效益分析停电代价用户设备、T接分支发生单相接地故障时，故障点查找基本上是实行先拉主线路分段开关再拉分支开关的方法查找故障点，这样就会造成用户多次停电，影响很大；同时当用户设备、T接分支发生相间短路故障时，由于短路电流大配网线路距离
11、短，常常会发生用户或分支限制设备动作的同时线路主限制设备也动作。假如故障性质是永久性的，出线开关重合不成功，一个中压用户的事故将使整条配电线路停电，这样的波及事故对社会将造成恶劣影响。接受新型用户分界开关加快速熔断器的方案后，用户侧若发生单相接地故障，用户分界开关能够自动跳闸隔离故障用户及故障分支线路，不影响其他用户的用电。这样基本解决架空线路因用户设备故障造成其它用户停电事故的发生。运行性能及经济效益分析故障责任不清引起的经济纠纷对产权分界线用户侧10kV配网设备运行维护管理始终是一个真空地带,即便在供电方案中明确用户自行负责,但是由于用户缘由造成网络故障跳闸的险象频频发生,运行部门疲于应付。虽然供电部门制定不少法规文件,但收效甚微。接受负荷分界开关以后，由于用户内和用户外发生故障时的动作措施不同，就明晰了故障责任，从而削减了此类事务引起的经济纠纷，对于供电局和用户是双赢的事。