景泰縣電力局轄區五座35kV變電所出線斷路器2001年前共有四種類型:
●DW7-10型(陜銅川造)1989年上網
●DW5-10型(沈陽造)1975年上網
●ZW1-10(河南信陽造)1995年上網
●ZW-10(蘭鐵機電廠)1991年上網
1 存在的問題
1.1 DW7-10型斷路器
2001年前上網運行12臺,分布在3座變電所。此類斷路器運行以來,主要存在:
.箱體密封不好,分斷能力差;
.觸頭易發生彈跳、熔化、焊接以及斷路器噴油等現象
.短路電流發生的電弧容易燒損觸頭,使觸頭接觸電阻增大,遮斷容量下降;
.電弧高溫可使斷路絕緣油急劇分解碳化降低滅弧能力,換油周期短;
.短路電流發生的電動力和滅弧時箱體內產和的高壓力,易使斷路器的機械部分受到不同程度的損壞,運行維護工作量較大(一般只少需3-4人一起工作);
.此類斷路器保護單一,內部機構復雜,因此調試整定因難很不方便,定值粗略,誤差較大;
.只能就地操作,分閘后無明顯信號,給運行管理帶來不便。
1.2 DW5-10型斷路器:
2001年前上網運行1臺,分布在某變電所114出線。這類斷路器運行以來除具有DW7-10型斷路器所在的問題外,主要還存在易發生人為操作事故。因為,若合閘時重錘位置的不當,合閘過程中將會發生如下不良后果:
.可實現自動重合后再分閘或拒分閘現象;
.分閘后觸頭位置開距過小,出現似分非分,或重合后似合非合的現象,從而造成觸頭分合不利,重合拉弧,斷路器噴油等事故發生。
1.3 ZW1-10型斷路器:
2001年前上網運行4臺,分布在某變電所各路出線。根據近年來的運行情況來看。此類斷路器主要存在的問題是:
.操作機構較復雜,分布較密,維護不便;
.電動儲能時,箱體振動較大,致使機構內部螺絲松動,頂桿偏位,造成分、合閘失靈等現象;
.原廠家設計的一次脫扣定值固定,調整范圍較小;
.保護設置單一,系統中整體保護配合困難,選擇范圍受限。
1.4 ZW-10型斷路器:
2001年前上網運行4臺,備用2臺,分布在四個變電所。此類斷路器主要存在的問題是:
.分、合閘指示不太明顯;
.機構箱密封不好,易受沙塵影響,可造成機構卡澀,分、合閘受阻,跳閘線圈燒損等現象;
.合閘電流較大,設備需獨立合閘電源,中間環節較多,熔絲易斷;
·斷路器分、合閘時,振動較大,分閘頂桿螺絲易松動,節點行程位置易變,造成分合閘失靈;
.無一次脫扣線圈和套管CT直流電源若出現問題則分閘失靈,致使越級跳閘,造成大面積停電。
以上四種類型的斷路器,各有其優缺點,但相互比較而言,真空斷路器相比油斷路器具有運行可*、安全系數大,維護大修周期長,工作量小,保護整定簡單、精確、方便、誤差較小,能夠實現遠距離操作等優點,也是2001年前小型化變電所的優選產品。ZW-10型斷路器雖屬儲油斷路器,但主箱體內的油主要起絕緣和冷卻作用,不起滅弧作用。因此,油不易分觸碳化,換油周期長,分斷力強。它同時具備柱上油斷路器的保護性能。ZW-10型斷路器是無油干式真空斷路器,這是此類設備最大的優點。
2 斷路器性能比較分析和優化配置
2.1性能分析
針對上述斷路器實際運行情況分析,為了進一步提高電網運行的可*性,保證安全供電,減少停電次數,確保工農業生產,生活用電,使斷路器及相應的保護裝置滿足選擇性、快速性、靈敏性和可*性的基本要求,應逐步配置和完善性能良好的主斷路器設備,性能優化,保護配置合理的主網設備,是多供少損和電網安全經濟運行的保證,就我局轄區變電所四種類 型的斷路器而言:DW5-10型油斷路器,因其分斷能力差,安全系數低,運行維護工作量大等多種因素的制約,已遠遠不能適應電網發展的技術要求,應及早解網更新,優化電網構架,裝備性能優良的真空斷路器,為電網自動化調配打良好基礎。DW7-10型柱上油斷路器,雖在操作機構體積等多種方面較DW5-10型斷路器有較大的改進,但保護配置單一,箱體密封不嚴,易受潮,分斷能力差,維護工作量大,檢修周期短等因素仍然是其致命的弱點,同樣不能適應電網發展的需要。通過比較,ZWl-10型真空斷路器各項性能指標都較其它類型的斷路器完善和可*。為了優化配置,需逐步完善以下幾個方
面的工作:改變原油斷路器的運行現狀,逐步將各變電線斷路器更新為先進的真空斷路器。針對真空斷路器所存在的問題,具體進行改進和維護。將原有的油斷路器經調試檢修后與出線真空斷路器配合,用在主干分段或重要的分支線路上,分別進行分段、分級保護配合,加強管理力度,提高全線路的安全運行質量,從而減少或避免主斷路器設備分斷造成大面積停電的事故機率。除對油斷路器針對性的改造和維護外,應與熔斷器進行配合分段隔離便于維護管理,減少大電流的沖擊機率。根據上述斷路器運行現狀,故障分斷能力以及分斷次數逐級制定適合本網的檢修周期。由于2001年前大多用戶配變熔絲保護不按規定要求選配,加之配電臺區高低設備存在的問題較多,為了達到全網保護選擇性的要求,應對全網保護設備進行統一效核,從而在故障情況下,減少主斷路器分閘次數。
加強線路維護工作避免減少樹害等外力因素的影響,提高線路運行質量,減少故障機率。嚴禁不合格電氣設備上網運行,嚴把設備質量關,上、下網設備需做一管理,統一把關,強化考核力度責權明細。
2.2優化配置方案:
變電所出口斷路器均應采用性能良好的真空斷路器,并在原廠家控制接線的基礎上進一步加以改進并優化保護配置,使斷路器的整體性能得以擴展和完善。
DW:-10型柱上油斷路器,針對運行中存在的問題,除加裝密封處理外,應與熔斷器配合用在電網中,主線分段或電網中的重在分支線路上做分級分段保護。
ZW-10型真空斷路器,由于其本身未設置一次脫扣裝置,只能采用直流電源做斷路器分、合閘操作和保護裝置中的分閘電源,若直流電源出現問題,保護即可失靈,會造成斷路器拒動和越級跳閘現象。另外,該斷路器利用較強的電磁操作,合閘電流較大,斷路器機體振動較大,電磁力引起的斷路器機體振動較大,這對操作頻繁的各路出線斷路器來說兩個問題:一是不經濟(有較大的合閘電流);二是頻繁較大的振動會使機構出現故障(機構卡澀行程過位,出現分合閘失靈等現象)。因此ZW-10型真空斷路器用于主變負荷斷路器較為合適,箱體加密封處理,機構活動部件加潤滑處理。