重合器加跌落式分段器模式

电力18讯：    
1辽宁省彰武县农电局 2辽宁省阜新市农电局  孙慧灵1　张立群2　

摘要：该文简要论述了重合器、分段器。为当今农村电网配电馈线自动化的基本模式，并就重合器、分段器对故障的判断和隔离过程和运行中的应注意事项做了介绍。

关键词：配电网；馈线；自动化；重合器；跌落式分段器

中图分类号：TM76　　文献标志码：A　　　　文章编号:1003-0867(2006)02-0012-03

1 配网馈线自动化模式的选择

在农村配电系统中，以架空配电线路为主，配网网络结构少部分主网架是环形接线开环运行，大多数配电线路是幅射状供电模式。农村配电网电力负荷分散，负荷密度小，配电线路较长，还有很长的分支线路。 针对农村配电网的特点，选择经济实用的配电网馈线自动化模式十分重要。

配网馈线自动化的主要任务是在最短的时间内完成对故障的定位、隔离和恢复供电。 主要有三种模式：

・用装设在线路上的故障指示器，由人员查找故障点，利用柱上开关人工隔离故障区段，恢复正常区段的供电。该方式的停电时间长，恢复供电慢。

・利用智能化开关设备（如重合器、分段器等），通过它们之间的相互配合，实现故障的就地自动隔离和恢复供电。该方式的自动化水平较高，无需通信就可实现控制功能，成本较低。缺点是开关设备需要增加电子控制器，记录开关合、分动作的次数，才能完成故障的隔离和恢复供电。

・将开关设备和馈线终端单元（FTU）集成为具有数据采集、传输、控制功能的智能型装置，并与计算机控制中心进行实时通信，由控制中心的软件分析处理故障，并以遥控方式集中控制。该方式可一次性完成故障的定位、隔离和恢复供电。其缺点是要依赖于通信，系统复杂，投资大。

配网馈线自动化的目的是提高供电可靠性，结合农村地区经济状况落后、人员素质偏低、地理环境复杂，选第二种模式比较符合农村地区实际情况。

2 重合器和分段器的选择

采用线路自动分段器与变电所10 kV出线具有自动重合功能的断路器和装在10 kV线路上的重合器，配合使用在线路某区段发生短路故障时，能自动检出故障，并将故障切除，恢复非故障段供电。

2.1 重合器选择

重合器目前世界上有很多种，型号较多，大部分价格比较昂贵。国产的价格较低，比较合适。

我国从1986年开始引进美国COOPER公司生产的重合器，它采用真空灭弧，油绝缘，电子控制。国产的重合器从1992年开始在农村一些城郊变电所投入运行，积累了一定运行经验，它安装整定方便、配合灵活，无需维护，使用寿命长，便于扩展，价格较低，对运行人员素质要求不高，经过简单培训即可进行操作。

2.2 分段器的组成

具有三遥功能（遥控、遥测、遥信）的分段器。在配电网自动化中起着重要作用，它主要完成自动分段的职能。

我们以FDW型单相跌落式分段器为例，它外型如同跌落式熔断器，结构简单，智能记忆判断，价格低廉，安装操作方便。跌落式分段器主要由三部分组成：

・导电部分：包括上、下动触头，上、下静触头。上、下静触头采用多片刷式结构，中间导杆额定电流有315、200、100 A三种。

・检测部分：它有套在导电管外面上部的传感器，以及安装在导电管内部的电子控制器。

・永磁机构脱扣器：推动分段器完成分闸操作，当分段器中电流超过整定值，变电所内断路器或装在线路上的重合器，开断故障电流，线路失压后分段器导管内的电子控制器，发出命令，永磁机构脱扣器推动分段器分闸（它利用永磁性材料特性，改变永磁脱扣器力的方向）。分段器每次完成分断后，脱扣器无需更换任何元件，分段器脱扣后经人力储能，人为操作，恢复送电状态。

3 故障判断与隔离过程

自动分段器分闸动作条件：

・在上级开关断开故障电流后，线路已失压，线路电流小于300 mA时；

・故障电流超过分段器启动电流，记录过流次数达到整定的计数。

在满足上述条件下，自动分段器才能自动分闸。

自动分段器级数的确定：分段器分段的级数或整定的过流计数，必须与上级重合器重合闸次数相匹配。例如重合器选用三次重合闸，即自动分段器，最多整定计数是3次。

现以某变电站配电网自动化方案（见图1）为例简述该模式动作过程：

  
・变电站配电线出口断路器CB选用三相一次重合闸，过电流整定为75 A，动作时限500 ms，电流速断整定值为600 A，动作时间为0 s。

・重合器C1、C2整定三快一慢，故障动作电流选定100 A。分段器F1～F8过流计数整定为二次，分段器F9～F10整定为三次计数，启动电流为130 A。

・重合器C1、C2，分段器F1～F10将配电线路分成若干区段，重合器、分段器布置详见图1。

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