電壓時(shí)間型饋線自動化系統(tǒng)的參數(shù)整定方法主線型

1、電壓時(shí)間型饋線自動化系統(tǒng)的參數(shù)整定方法1 原理概述重合器與電壓時(shí)間型分段負(fù)荷開關(guān)配合的饋線自動化系統(tǒng)是一種典型的就地型饋線自動化模式，適用于輻射網(wǎng)、“手拉手”環(huán)網(wǎng)和多分段多聯(lián)絡(luò)的簡單網(wǎng)格狀配電網(wǎng)，不宜用于更復(fù)雜的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。該饋線自動化系統(tǒng)中，重合器采用具有兩次重合功能的斷路器，第一次重合閘延時(shí)長（典型為15s），第二次重合時(shí)間短（典型為5s）。重合閘時(shí)間各區(qū)域設(shè)置略有不同。分段負(fù)荷開關(guān)具備兩套功能：當(dāng)作為線路分段開關(guān)時(shí)，設(shè)置為第一套功能，一側(cè)帶電后延時(shí)X時(shí)限自動合閘，合到故障點(diǎn)引起重合器和分段負(fù)荷開關(guān)第二輪跳閘，故障區(qū)間兩側(cè)的分段開關(guān)由于Y時(shí)限和故障殘壓閉鎖，重合器再次延時(shí)重合后恢復(fù)故障點(diǎn)電源

2、側(cè)的健全區(qū)域供電。聯(lián)絡(luò)開關(guān)設(shè)置為第二套功能，當(dāng)一側(cè)失電后延時(shí)XL時(shí)限后自動合閘，恢復(fù)故障點(diǎn)負(fù)荷側(cè)的健全區(qū)域供電。另外分段開關(guān)在X時(shí)限或聯(lián)絡(luò)開關(guān)在XL時(shí)限內(nèi)檢測到開關(guān)兩側(cè)帶電，禁止合閘避免合環(huán)運(yùn)行。2 參數(shù)整定 下面針對三種典型網(wǎng)架結(jié)構(gòu)描述其參數(shù)整定方法。1. 輻射網(wǎng)（多分支） 以圖1所示配電線路為例，電源點(diǎn)S為變電站出線斷路器（具有2次重合閘功能），分段開關(guān)A、B、C、D為電壓-時(shí)間型分段開關(guān).F SE 圖1 典型輻射狀饋線1.1參數(shù)整定： 原則（1）：為避免故障模糊判斷和隔離范圍擴(kuò)大，整定電壓-時(shí)間分段開關(guān)的X時(shí)限時(shí)，變電站出線斷路器的第一次重合閘引起的故障判定過程任何時(shí)段只能夠有1臺分段開

3、關(guān)合閘。一般整定X時(shí)限時(shí)應(yīng)將線路上開關(guān)按變電站出線斷路器合閘后的送電順序進(jìn)行分級，同級開關(guān)從小到大進(jìn)行排序，保證任何間隔時(shí)間段只有一臺分段開關(guān)合閘。參數(shù)整定步驟如下：（1） 確定相鄰分段開關(guān)的合閘時(shí)間間隔T；（2） 各分段開關(guān)按照所在級從小到大，依次編號，線路所有開關(guān)順序號依次表示為n1，n2，n3.ni；（3） 根據(jù)各分段開關(guān)的順序，以T為間隔順序遞增，計(jì)算其絕對合閘延時(shí)時(shí)間，第i臺開關(guān)的絕對合閘時(shí)間ti=niT；（4） 任意第i臺開關(guān)的X時(shí)間為它的絕對合閘延時(shí)時(shí)間減去其父節(jié)點(diǎn)的絕對合閘延時(shí)時(shí)間Xi=ti-tj（序號為j的開關(guān)，是序號為i的開關(guān)的父節(jié)點(diǎn)。父節(jié)點(diǎn)表示開關(guān)j合閘后，i得電開始X延

4、時(shí)）；（5） Y時(shí)間根據(jù)X時(shí)間定值自動設(shè)定，如X時(shí)限采用短時(shí)間間隔（T=7s）時(shí)，Y時(shí)間自動整定為5s，X時(shí)限采用長時(shí)間間隔（T=14s）時(shí)，Y時(shí)間自動整定為10s 以上圖輻射線路為例，整定參數(shù)方法如下：1）確定相鄰分段開關(guān)的合閘時(shí)間間隔T為7s；2）按變電站出口斷路器重合閘后的送電方向，開關(guān)A為第1級，開關(guān)B、C、D為第2級，開關(guān)E、F為第3級。按級數(shù)從小到大將所有開關(guān)排序編號，A為1號，D為2號，B為3號，C為4號，E為5號，F(xiàn)為6號； 注意：同級開關(guān)排序整定X時(shí)間，應(yīng)保證主干線路先復(fù)電（即上圖線路在送電到第二級開關(guān)B、C、D時(shí)，開關(guān)D作為主線開關(guān)優(yōu)先進(jìn)行延時(shí)合閘）。3） 絕對合閘時(shí)間ti

5、=ni7（s）；4） 第i臺開關(guān)的X時(shí)間計(jì)算：其中A為B、C、D的父節(jié)點(diǎn)，D為E、F的父節(jié)點(diǎn) Xa=7s； Xb=（3-1）7=14s，Xc=（4-1）7=21s，Xd=（2-1）7=7s； Xe=（5-2）7=21s，Xf=（6-2）7=28s；5） Y時(shí)間自動設(shè)定為5s；參數(shù)設(shè)定見下表（父節(jié)點(diǎn)加粗表示）：ABCDEF編號134256X時(shí)間7142172128Y時(shí)間5555551.2典型整定示例以4間隔的電壓-時(shí)間型開關(guān)柜為例，如下圖：圖2 安裝2套4間隔電壓-時(shí)間型開關(guān)柜線路示意圖根據(jù)原則（1），A為第1級，B、C、D為第2級（順序?yàn)镈BC），E為第3級，F(xiàn)、G、H為第4級（順序?yàn)镠FG）

6、，A、D、E分別為其下一級開關(guān)的父節(jié)點(diǎn)（加粗表示），參數(shù)設(shè)置如下表ABCDEFGH編號13425786X時(shí)間7142172114217Y時(shí)間55555555如果線路有多臺電壓時(shí)間型開關(guān)柜，均可根據(jù)上述原則進(jìn)行設(shè)置。2. 手拉手環(huán)網(wǎng)聯(lián)絡(luò)開關(guān)的整定 典型的具有分支線路的手拉手環(huán)網(wǎng)配電網(wǎng)如圖3所示。圖中：D為聯(lián)絡(luò)開關(guān)；S1和S2為變電站出線斷路器（具有2次重合閘功能），其余開關(guān)為分段開關(guān)。從變電站出線斷路器到聯(lián)絡(luò)開關(guān)的路徑：S1-A-B-C-D和S2-G-F-E-D為主干線，其他路徑為分支線。圖3 典型的手拉手環(huán)網(wǎng)配電網(wǎng) 注意：對于手拉手環(huán)網(wǎng)配電網(wǎng)，兩側(cè)的變電站都要留有轉(zhuǎn)帶對側(cè)全部負(fù)荷的能力。原則（

7、2）：整定聯(lián)絡(luò)開關(guān)D的XL時(shí)限（正常情況聯(lián)絡(luò)開關(guān)處于分位，兩側(cè)帶電，當(dāng)一側(cè)失電XL計(jì)時(shí)開始，XL計(jì)時(shí)完成后聯(lián)絡(luò)開關(guān)合閘）時(shí)，聯(lián)絡(luò)開關(guān)XL時(shí)限應(yīng)大于其兩側(cè)配電線路發(fā)生永久故障后，經(jīng)變電站斷路器第一次重合閘，分段開關(guān)依次延時(shí)合閘到故障點(diǎn)后再次跳閘的最長持續(xù)時(shí)間ts。當(dāng)某一側(cè)配電線路的絕對合閘延時(shí)時(shí)間最長的開關(guān)下游發(fā)生永久故障后，變電站出線斷路器重合閘到再次跳閘的持續(xù)時(shí)間ts1最長：ts1=tr1+Tmax；其中tr1為一次重合閘時(shí)間，Tmax為絕對延時(shí)合閘時(shí)間最長的分段開關(guān)的絕對合閘延時(shí)時(shí)間。同樣可以計(jì)算另一側(cè)的ts2，所以：ts=max（ts1，ts2） XLtp + ts + T；其中tp為斷

8、路器保護(hù)動作時(shí)間（含過流延時(shí)情況），T為斷路器與分段開關(guān)整定時(shí)間最大誤差，一般可取T=0.2ts。以圖4為例：圖4 手拉手環(huán)網(wǎng)供電示意圖其中S1、S2為變電站出線斷路器；A、B、C、D、E、F、G、 I、J、K、L、M、N、O、P為電壓時(shí)間型開關(guān)；H為聯(lián)絡(luò)開關(guān)。S1、S2的一次重合閘時(shí)間tp為15S。其中每個(gè)開關(guān)的參數(shù)設(shè)置如下表：參數(shù)ABCDEFGIJKLMNOP編號134256768752431X時(shí)間714217217147211421721147Y時(shí)間555555555555555根據(jù)原則2，計(jì)算：ts1=15+49=64（s），ts2=15+56=71（s），ts=max（ts1，ts2

9、）=71s； 若變電站斷路器速斷延時(shí)為0s，則tp可取1s； T取0.2ts為14.2s； 那么XLtp + ts + T=86.2s，可以設(shè)置為90S檔位。3. 多分段多聯(lián)絡(luò)對于多分段多聯(lián)絡(luò)接線方式，將一條饋線分為多個(gè)區(qū)段，每個(gè)區(qū)段都有多個(gè)供電途徑與之聯(lián)絡(luò)。在發(fā)生永久故障時(shí)，多分段多聯(lián)絡(luò)接線方式的故障處理應(yīng)遵循：由故障所在線路的電源恢復(fù)盡可能多的區(qū)段供電，與之聯(lián)絡(luò)的線路每條最多為故障線路的某個(gè)區(qū)段供電（原則3）。如圖5所示，以S1和S2為電源的線路就是3分段4聯(lián)絡(luò)的配電網(wǎng)，即饋線分為3分段，每個(gè)區(qū)段都有2個(gè)電源供電途徑，每條饋線都有4個(gè)供電電源。再以S3和S7為電源的線路構(gòu)成手拉手環(huán)網(wǎng)供電。根據(jù)原則3，對于圖5中以S2為電源的饋線各部分發(fā)生永久故障后的恢復(fù)方式。如下表所示：故障位置恢復(fù)方式（原則3）說明S2電源C、J和F合閘，S2、K和G分閘負(fù)荷均分，各帶1個(gè)區(qū)段區(qū)段1J和F合閘，S2、K和G分閘，C不合閘負(fù)荷均分，各帶1個(gè)區(qū)段區(qū)段2S2和F合閘，K和G分閘，C和J不合閘負(fù)荷均分，且盡可能多的區(qū)段由故障所在線路電