侯義明：柱上開關(guān)成套宜用電容分壓式傳感器

“配電一二次設(shè)備融合主要涉及一二次融合成套柱上開關(guān)技術(shù)(柱上開關(guān)+FTU)、一二次融合成套環(huán)網(wǎng)箱技術(shù) (環(huán)網(wǎng)柜+DTU)。

相比較而言，當(dāng)前我國柱上開關(guān)一二次成套設(shè)備研發(fā)力度相對(duì)薄弱。”中國電力科學(xué)研究院專家侯義明表示，我國亟待加大并加快推進(jìn)柱上開關(guān)一二次成套設(shè)備研發(fā)。

記者：柱上開關(guān)一二次成套設(shè)備主要有哪些?

侯義明：按功能主要分為分段(聯(lián)絡(luò))負(fù)荷開關(guān)成套、分段(聯(lián)絡(luò))斷路器成套、分界負(fù)荷開關(guān)成套、分界斷路器成套4種。

其中，分段(聯(lián)絡(luò))負(fù)荷開關(guān)成套設(shè)備主要用在主干線分段、聯(lián)絡(luò)位置，可就地自動(dòng)隔離故障。分段(聯(lián)絡(luò))斷路器成套設(shè)備主要用在主干線、大分支環(huán)節(jié)，滿足級(jí)差保護(hù)要求，具備自動(dòng)重合閘功能，可直接切除故障。兩者都主要由開關(guān)本體(內(nèi)置零序電壓傳感器)、控制單元、PT、連接電纜構(gòu)成。

分界斷路器成套設(shè)備主要由開關(guān)本體、控制單元、PT、連接電纜構(gòu)成，用于用戶末端支線故障就地切除，具備3次重合閘功能。分界負(fù)荷開關(guān)成套設(shè)備主要用于用戶末端支線故障就地隔離，與前者的構(gòu)成區(qū)別在于，前者的PT可內(nèi)置。

記者：柱上開關(guān)一二次成套具體要滿足哪些要求?

侯義明：首先要滿足國家電網(wǎng)公司《就地型饋線自動(dòng)化實(shí)施應(yīng)用技術(shù)方案》相關(guān)要求，支持自適應(yīng)綜合型、電壓時(shí)間型、電壓電流時(shí)間型饋線自動(dòng)化邏輯。

具體來講，其總體要具備自適應(yīng)綜合型就地饋線自動(dòng)化的功能，能夠不依賴主站和通信，通過短路、接地故障檢測技術(shù)及無壓分閘、故障路徑自適應(yīng)延時(shí)來電合閘等控制邏輯，能夠自適應(yīng)多分支多聯(lián)絡(luò)配電網(wǎng)架，實(shí)現(xiàn)單相接地故障就地選線、區(qū)段定位與隔離。同時(shí)，該設(shè)備還要能配合變電站出線開關(guān)一次合閘，實(shí)現(xiàn)永久性短路故障的區(qū)段定位和瞬時(shí)性故障供電恢復(fù)，實(shí)現(xiàn)永久性故障就地自動(dòng)隔離和故障上游區(qū)域供電恢復(fù)的功能。

記者：柱上開關(guān)一二次成套研發(fā)需重點(diǎn)注意哪些問題?

侯義明：成套設(shè)備需要進(jìn)行本體與狀態(tài)傳感器等智能組件的融合設(shè)計(jì)，向模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化和集成化方向發(fā)展。其中，傳感器應(yīng)用至關(guān)重要，建議使用電容分壓式傳感器。若用電阻分壓電壓傳感器，其受外界影響大，精度難以保證，且在系統(tǒng)中會(huì)產(chǎn)生雜散電流，使用多個(gè)產(chǎn)品時(shí)，可能引起設(shè)備接地故障保護(hù)誤判、降低對(duì)地絕緣水平等。

電容分壓式傳感器的陶瓷電容技術(shù)相對(duì)成熟，自身出現(xiàn)故障的幾率較小。日本早在1990年就已經(jīng)將該產(chǎn)品列入國家標(biāo)準(zhǔn)(JISC4609)，充分說明了它的成熟、可靠性。它在原理上將高壓側(cè)和低壓側(cè)隔離開來，避免故障時(shí)高壓竄入控制終端。即使出現(xiàn)故障，其對(duì)系統(tǒng)及設(shè)備本身的影響也相對(duì)較小。它的帶負(fù)載能力、抗干擾能力較強(qiáng)，與線路對(duì)地本身的容性特性一致，不會(huì)影響單相接地故障的判斷。