一種用于高壓架空線的柱上斷路器配置結(jié)構(gòu)及配置方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種配電網(wǎng)架空線路的配置結(jié)構(gòu)及方法，具體涉及一種用于高壓架空線的柱上斷路器配置結(jié)構(gòu)及配置方法。
【背景技術(shù)】
[0002]饋線自動(dòng)化系統(tǒng)作為配網(wǎng)自動(dòng)化的重要組成部分，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)饋電線路進(jìn)行快速地故障定位、故障隔離、非故障區(qū)域供電恢復(fù)，最大限度地減少故障引起的停電范圍、縮短故障恢復(fù)時(shí)間，并且可以實(shí)現(xiàn)對(duì)配電網(wǎng)正常運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，對(duì)提高供電可靠性具有重要意義。實(shí)現(xiàn)饋線自動(dòng)化首要工作是要對(duì)現(xiàn)有架空線網(wǎng)架結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造，通過在架空主干線上合理分配加裝柱上斷路器，以及在架空線分支線上利用柱上斷路器來替代原有的熔絲保護(hù)，使其承擔(dān)控制、聯(lián)絡(luò)、保護(hù)功能。
[0003]配電網(wǎng)1KV架空線路一般采用重合閘前加速保護(hù)方式，對(duì)于長距離且支接多分支的輻射形架空線路而言，可以減少瞬時(shí)性故障發(fā)展成永久性故障的概率。如果分支線路柱上斷路器保護(hù)配置不合理，分支線路故障，都將導(dǎo)致上級(jí)保護(hù)誤動(dòng)作，進(jìn)而提供給饋線自動(dòng)化系統(tǒng)的保護(hù)動(dòng)作、開關(guān)變位信號(hào)、故障電流等信息量互相矛盾，可能會(huì)影響系統(tǒng)推出正確的自愈策略，降低饋線自動(dòng)化系統(tǒng)恢復(fù)供電的最大能效，最終影響配電網(wǎng)的可靠性?？梢娭蠑嗦菲鞅Ｗo(hù)配置正確與否將直接關(guān)系到整條線路、電網(wǎng)設(shè)備的安全運(yùn)行，以及影響?zhàn)伨€自動(dòng)化功能的可靠運(yùn)轉(zhuǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種用于高壓架空線的柱上斷路器配置結(jié)構(gòu)及配置方法，在高壓架空線上設(shè)置柱上開關(guān)支接桿式變壓器結(jié)構(gòu)、柱上開關(guān)支接街坊站戶內(nèi)配電變壓器結(jié)構(gòu)及柱上開關(guān)支接用戶配電變壓器結(jié)構(gòu)，并且分別對(duì)用于連接桿式變壓器結(jié)構(gòu)的柱上斷路器、用于支接街坊站戶內(nèi)配電變壓器的柱上斷路器及用于支接用戶配電變壓器的柱上斷路器分別按照電流速斷保護(hù)方式、過流保護(hù)方式及零流保護(hù)方式進(jìn)行配置。本發(fā)明開拓出合理、科學(xué)的柱上斷路器保護(hù)配置方案，進(jìn)一步堅(jiān)固饋線自動(dòng)化配電網(wǎng)的安全運(yùn)行，全面提升供電服務(wù)水平，滿足了經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的需要。
[0005]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0006]—種用于高壓架空線的柱上斷路器配置結(jié)構(gòu)，其特點(diǎn)是，該配置結(jié)構(gòu)包含:
[0007]至少一個(gè)柱上開關(guān)支接桿式變壓器結(jié)構(gòu)，設(shè)置在所述高壓架空線的架空線首端與架空線末端之間；
[0008]至少一個(gè)柱上開關(guān)支接街坊站戶內(nèi)配電變壓器結(jié)構(gòu)，設(shè)置在所述高壓架空線的架空線首端與架空線末端之間；
[0009]至少一個(gè)柱上開關(guān)支接用戶配電變壓器結(jié)構(gòu)，設(shè)置在所述高壓架空線的架空線首端與架空線末端之間。
[0010]優(yōu)選地，至少一個(gè)所述柱上開關(guān)支接桿式變壓器結(jié)構(gòu)包含:
[0011]第一柱上斷路器，設(shè)置在所述高壓架空線的架空線首端與架空線末端之間；
[0012]桿式變壓器，與所述第一柱上斷路器連接。
[0013]優(yōu)選地，至少一個(gè)所述柱上開關(guān)支接街坊站戶內(nèi)配電變壓器結(jié)構(gòu)包含:
[0014]第二柱上斷路器，設(shè)置在所述高壓架空線的架空線首端與架空線末端之間；
[0015]負(fù)荷閘刀，與所述第二柱上斷路器連接；
[0016]戶內(nèi)熔絲，與所述負(fù)荷閘刀連接；
[0017]街坊站內(nèi)配電變壓器，與所述戶內(nèi)熔絲連接。
[0018]優(yōu)選地，至少一個(gè)所述柱上開關(guān)支接用戶配電變壓器結(jié)構(gòu)包含:
[0019]第三柱上斷路器，設(shè)置在所述高壓架空線的架空線首端與架空線末端之間；
[0020]進(jìn)線開關(guān)，與所述第二柱上斷路器連接；
[0021]用戶配電變壓器，與所述進(jìn)線開關(guān)連接。
[0022]—種用于高壓架空線的柱上斷路器配置方法，其特點(diǎn)是，該配置方法包含:
[0023]SI，對(duì)至少一個(gè)柱上開關(guān)支接桿式變壓器結(jié)構(gòu)按照電流速斷保護(hù)方式、過流保護(hù)方式及零流保護(hù)方式進(jìn)行配置；
[0024]S2，對(duì)至少一個(gè)柱上開關(guān)支接街坊站戶內(nèi)配電變壓器結(jié)構(gòu)按照電流速斷保護(hù)方式、過流保護(hù)方式及零流保護(hù)方式進(jìn)行配置；
[0025]S3，對(duì)至少一個(gè)柱上開關(guān)支接用戶配電變壓器結(jié)構(gòu)按照電流速斷保護(hù)方式、過流保護(hù)方式及零流保護(hù)方式進(jìn)行配置。
[0026]優(yōu)選地，所述步驟SI包含:
[0027]S1.1，對(duì)所述柱上開關(guān)支接桿式變壓器結(jié)構(gòu)的電流速斷保護(hù)方式按照如下公式對(duì)桿式變壓器低壓側(cè)相間短路有足夠靈敏度進(jìn)行整定:
[0028]Idz^S I 線路末端 Dmin2 7KLM;
[0029]其中，ID_2:線路末端相間故障電流；Ι^Μ:靈敏系數(shù)DZ:保護(hù)整定的電流值；
[0030]S1.2，對(duì)所述柱上開關(guān)支接桿式變壓器結(jié)構(gòu)的過流保護(hù)方式是根據(jù)如下公式，按照躲過所送最大負(fù)荷電流方式進(jìn)行整定:
[0031]Idz^ Kk-Kf X If.nax；
[0032]其中，Kk:可靠系數(shù)；Kf:返回系數(shù)f._:變壓器最大負(fù)荷電流；
[0033]S1.3，對(duì)所述柱上開關(guān)支接桿式變壓器結(jié)構(gòu)的零流保護(hù)方式是根據(jù)如下公式，按照躲過桿式變壓器低壓側(cè)三相短路時(shí)穿越不平衡電流進(jìn)行整定:
[0034]Idz》K KKbpKfiId.max;
[0035]其中，Kbp:電流互感器同型系數(shù)；Kfl:電流互感器誤差變壓器低壓側(cè)三相短路最大短路電流。
[0036]優(yōu)選地，所述步驟S2包含:
[0037]S2.1，對(duì)所述柱上開關(guān)支接街坊站戶內(nèi)配電變壓器結(jié)構(gòu)的電流速斷保護(hù)方式按照如下公式對(duì)街坊站戶內(nèi)配電變壓器低壓側(cè)三相短路電流進(jìn)行整定:
[0038]Idz多 K kX ID.max;
[0039]其中，Id._:變壓器低壓側(cè)三相短路最大短路電流；
[0040]S2.2，對(duì)所述柱上開關(guān)支接街坊站戶內(nèi)配電變壓器結(jié)構(gòu)的過流保護(hù)方式是根據(jù)如下公式，按照躲過所送最大負(fù)荷電流方式進(jìn)行整定:
[0041]Idz^ Kk-Kf X If.nax；
[0042]S2.3，對(duì)所述柱上開關(guān)支接街坊站戶內(nèi)配電變壓器結(jié)構(gòu)的零流保護(hù)方式是根據(jù)如下公式，按照躲過街坊站戶內(nèi)配電變壓器低壓側(cè)三相短路時(shí)，流過高壓側(cè)的三相不平衡電流進(jìn)行整定:
[0043]IDz 多 K KKbpKfiId.maxo
[0044]優(yōu)選地，所述步驟S3包含:
[0045]S3.1，對(duì)所述柱上開關(guān)支接用戶配電變壓器結(jié)構(gòu)的電流速斷保護(hù)方式按照如下公式對(duì)接用戶配電變壓器低壓側(cè)三相短路電流進(jìn)行整定:
[0046]Idz多 K kX ID.max;
[0047]S3.2，對(duì)所述柱上開關(guān)支接用戶配電變壓器結(jié)構(gòu)的過流保護(hù)方式是根據(jù)如下公式，按照躲過所送最大負(fù)荷電流方式進(jìn)行整定:
[0048]Idz^ Kk-Kf X If.nax；
[0049]S3.3，對(duì)所述柱上開關(guān)支接用戶配電變壓器結(jié)構(gòu)的零流保護(hù)方式是根據(jù)如下公式，按照躲過接用戶配電變壓器低壓側(cè)三相短路時(shí)，流過高壓側(cè)的三相不平衡電流進(jìn)行整定:
[0050]I Dz 多 K KKbpKfiId.maxo
[0051]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0052]本發(fā)明公開的一種用于高壓架空線的柱上斷路器配置結(jié)構(gòu)及配置方法，在高壓架空線上分別設(shè)置柱上開關(guān)支接桿式變壓器結(jié)構(gòu)、柱上開關(guān)支接街坊站戶內(nèi)配電變壓器結(jié)構(gòu)及柱上開關(guān)支接用戶配電變壓器結(jié)構(gòu)；并且分別對(duì)用于連接桿式變壓器結(jié)構(gòu)的柱上斷路器、用于支接街坊站戶內(nèi)配電變壓器的柱上斷路器及用于支接用戶配電變壓器的柱上斷路器采用不同的配置原則。本發(fā)明通過對(duì)高壓架空線路進(jìn)行一次接線、重合閘前加速保護(hù)特點(diǎn)、支接的復(fù)合特性等配電網(wǎng)實(shí)際情況的分析研究，開拓出合理、科學(xué)的柱上斷路器保護(hù)配置方案，進(jìn)一步堅(jiān)固饋線自動(dòng)化配電網(wǎng)的安全運(yùn)行，全面提升供電服務(wù)水平，滿足了經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的需要。
【附圖說明】
[0053]圖1為本發(fā)明一種用于高壓架空線的柱上斷路器配置結(jié)構(gòu)的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0054]圖2為本發(fā)明一種用于高壓架空線的柱上斷路器配置方法的整體流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0055]以下結(jié)合附圖，通過詳細(xì)說明一個(gè)較佳的具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步闡述。
[0056]如圖1所示，一種用于高壓架空線的柱上斷路器配置結(jié)構(gòu)，該配置結(jié)構(gòu)包含:至少一個(gè)柱上開關(guān)支接桿式變壓器結(jié)構(gòu)1、至少一個(gè)柱上開關(guān)支接用戶配電變壓器結(jié)構(gòu)2及至少一個(gè)柱上開關(guān)支接街坊站戶內(nèi)配電變壓器結(jié)構(gòu)3。
[0057]其中，至少一個(gè)柱上開關(guān)支接桿式變壓器結(jié)構(gòu)I設(shè)置在高壓架空線的架空線首端與架空線末端之間；至少一個(gè)柱上開關(guān)支接街坊站戶內(nèi)配電變壓器結(jié)構(gòu)3設(shè)置在高壓架空線的架空線首端與架空線末端之間；至少一個(gè)柱上開關(guān)支接用戶配電變壓器結(jié)構(gòu)2設(shè)置在高壓架空線的架空線首端與架空線末端之間。
[0058]至少一個(gè)柱上開關(guān)支接桿式變壓器結(jié)構(gòu)I包含:第一柱上斷路器11、桿式變壓器12。其中，第一柱上斷路器11設(shè)置在高壓架空線的架空線首端與架空線末端之間；桿式變壓器12與第一柱上斷路器11連接。
[0059]至少一個(gè)柱上開關(guān)支接用戶配電變壓器結(jié)構(gòu)2包含:第三柱上斷路器21、進(jìn)線開關(guān)22及用戶配電變壓器23。其中，第三柱上斷路器21設(shè)置在高壓架空線的架空線首端與架空線末端之間；進(jìn)線開關(guān)22與第二柱上斷路器31連接；用戶配電變壓器23與進(jìn)線開關(guān)22連接。
[0060]本發(fā)明中，第三柱上斷路器21輸出端至用戶配電變壓器23高壓側(cè)發(fā)生相間短路，第三柱上斷路器21電流速斷保護(hù)動(dòng)作跳閘，通過重合閘，保證與上級(jí)電源線保護(hù)有選擇性；用戶配電變壓器23低壓側(cè)相間短路，由用戶配電變壓器23繼電保護(hù)與第三柱上斷路器21過流保護(hù)取得配合。
[0061]至少一個(gè)柱上開關(guān)支接街坊站戶內(nèi)配電變壓器結(jié)構(gòu)3包含:第二柱上斷路器31、負(fù)荷閘刀32、戶內(nèi)熔絲33及街坊站內(nèi)配電變壓器34。其中，第二柱上斷路器31設(shè)置在高壓架空線的架空線首端與架空線末端之間；負(fù)荷閘刀32與第二柱上斷路器31連接；戶內(nèi)熔絲33與負(fù)荷閘刀32連接；街坊站內(nèi)配電變壓器34與戶內(nèi)熔絲33連接。
[0062]本發(fā)明中，第二柱上斷路器31輸出端至街坊站內(nèi)配電變壓器34高壓側(cè)發(fā)生相間短路，第二柱上斷路器31的電流速斷保護(hù)動(dòng)作跳閘，通過重合閘，保證與上級(jí)電源線保護(hù)有選擇性。街坊站戶內(nèi)配電變壓器34低壓側(cè)相間短路，由戶內(nèi)熔絲33與電源線反時(shí)限過流安一秒動(dòng)作特性曲線取得配合。柱上開關(guān)在市區(qū)?近郊區(qū)域，僅配置電流速斷已足夠，僅在郊外長線路，在配變高壓側(cè)相間短路無靈敏度時(shí)，需增補(bǔ)過流兩段，動(dòng)作時(shí)間只需與熔絲