戶外SOG分界開關在配網(wǎng)中應用的條件分析

郭建武

（德清縣供電局，浙江 德清313200）

隨著城市化進程的加速，配電網(wǎng)技術的發(fā)展，配網(wǎng)線路網(wǎng)架越來越復雜，配網(wǎng)運行維護的工作量加大，對配網(wǎng)設備性能智能化的要求也更高，用電企業(yè)對供電的可持續(xù)性要求也越來越高。戶外SOG分界開關在配網(wǎng)中的使用，解決了因小范圍的故障而造成大面積停電的問題。目前，戶外SOG分界開關多用于用戶供電線路進線側，目的是不讓用戶線路及設備的故障反應到變電所及主干線路上，以保證供電公用線路上其它用戶正常用電，其“看門狗”的俗稱由此而來。

1 戶外SOG分界開關性能特點

1.1 自動隔離故障線路，減少停電范圍

SOG分界開關采用3CT檢測方式，對故障性質的判斷更準確。以往的開關大多數(shù)是采用內(nèi)置2CT來判斷過電流事故方式，當安裝在支線上使用時，支線遭到雷擊，導致A、B相相間短路，由于B相沒有CT的原因會誤判為單相接地故障，使開關跳閘造成開關損壞事故。

當SOG分界開關負荷側發(fā)生接地事故時，優(yōu)先于變電所斷路器動作之前進行自動分閘，斷開接地線路；而當負荷側發(fā)生短路事故時，首先變電所的斷路器動作，SOG智能型線路保護開關檢測到線路失壓后立即進行動作分閘，保證了變電所重合器一次重合成功。通過與變電所斷路器的緊密配合，達到隔離故障區(qū)域，減少停電面積的目的。

1.2 體積小、重量輕、開斷性能優(yōu)異

SOG分界開關是采用SF6氣體絕緣的負荷開關，開關具有體積小、重量輕、開斷性能優(yōu)異等特點。SOG分界開關在測量零序電流的同時還能測量零序電壓，結合零序電流和電壓的大小、之間的相角來判斷接地事故發(fā)生的位置。采用零序電流方向檢測方式，有效提高了單相接地檢測的可靠性，避免單一使用零序電流大小來判斷所帶來誤動作的可能性。

1.3 控制裝置具有自我診斷功能

SOG分界開關本身的健康狀況是通過自我診斷功能來實現(xiàn)的，能定期診斷SOG分界開關的跳閘回路和SOG分界開關裝置本身的檢出回路，一旦檢測到異常情況，立即點亮報警顯示燈，并及時將報警點動作輸出，以便開關運維人員及時發(fā)現(xiàn)并處理。

1.4 及時定位故障，準確上報故障信息

SOG分界開關的數(shù)據(jù)通信功能是利用中國移動公司成熟、可靠、廣覆蓋的GPRS網(wǎng)絡來實現(xiàn)的。在SOG分界開關的智能型線路保護開關控制器內(nèi)部配有GPRS無線通訊終端，通過GPRS無線通訊終端可將SOG分界開關動作情況（接地事故、短路故障）發(fā)送至指定的手機號碼上。通過收到的手機短信內(nèi)容，SOG分界開關的運行單位人員就能及時得到線路運行情況或故障范圍，可在最短的時間內(nèi)準確定位故障。

2 應用條件分析

2.1 供電線路上安裝位置的確定

SOG分界開關的線路相間短路保護是通過線路先失壓后動作的方式來實現(xiàn)的。由于在配網(wǎng)線路中有60%的故障屬于瞬時故障，如果SOG分界負荷開關在線路上任意安裝，反而會造成大面積停電，影響供電可靠性。

依據(jù)SOG分界負荷開關先失壓后動作的功能特點，在以下情況宜安裝使用：

（1）企業(yè)用戶進線側。通常企業(yè)用戶除了進線柜、計量柜外，還有自己的高壓配電室，有的企業(yè)不止一臺變壓器，而這些設備在管理使用過程中，由于設備本身質量、外力破壞、操作不當?shù)仍蛟斐傻南嚅g短路、接地故障易反映到供電企業(yè)的變電所里，變電所保護動作后，勢必會造成全線停電。在企業(yè)用戶進線側安裝SOG分界負荷開關便可避免這種企業(yè)內(nèi)部故障引起的大面積停電現(xiàn)象的發(fā)生。

（2）山區(qū)線路、通道環(huán)境較差及故障頻發(fā)的分支線路。通常山區(qū)的一條配網(wǎng)線路上總會有1～2條分支線故障多發(fā)，嚴重影響整條線路的供電可靠性。在這類分支線路上安裝SOG分界開關，就能將故障分支線路及時隔離，有利于主干線路正常供電。

2.2 地理位置的確定

SOG分界開關另一個優(yōu)點就是通訊功能，當開關動作時，配套的通訊模塊立即會發(fā)送提示短信到運行管理人員的手機上，為了確保能正常發(fā)送短信，就要求安裝環(huán)境具有穩(wěn)定的通訊信號。因此通訊模塊的安裝位置不宜處于通訊信號較弱的山凹中，通信天線盡量長和高，安裝前應測試信號的強弱。

2.3 控制箱安裝要求

控制箱是各種測試回路的集交中心，開關的保護動作也是通過控制箱來實現(xiàn)的，控制箱安裝過高不利于運行人員操作，安裝過低容易被非電力人員操作或破壞。另外控制箱內(nèi)部不允許進水，以防PT、CT損傷。因此控制箱在水泥桿上的安裝高度宜離地3～4 m。

3 應用實例介紹

2009年，德清縣供電局對配網(wǎng)線路做了大量的調研和準備工作，針對10 kV南路112線地處山區(qū)，歷年來災害性天氣臨時故障率高等特點，確定在35 kV庾村變的10 kV南路112線橫嶺分線上安裝SOG分界負荷開關一臺。南路112線總長42 km，總用戶數(shù)67個，其中橫嶺分線有8個用戶。經(jīng)過1年多的應用，SOG分界開關動作12次，及時收到短信12條，其中相間短路9次，單相接地3次。有效避免了南路112線59個用戶因橫嶺分線上的故障而停電的發(fā)生。通過本應用實例，可以看出一般在一條10 kV配網(wǎng)線路上安裝一臺SOG分界開關，一旦發(fā)生相間或單相接地故障后，至少可減少1/4的用戶停電，并且通過短信能第一時間掌握故障范圍，大大縮短了故障巡視人員的巡線時間。

4 結 論

戶外SOG分界開關在配網(wǎng)中的使用，有效地解決了線路故障巡視時間長、某一個企業(yè)用戶內(nèi)部用電設備故障而造成所在線路的其它用戶失電的問題，防止供電事故的擴大，從而大大縮短搶修時間，提高了配網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行水平和供電可靠性。

戶外SOG分界開關安裝應用的條件如下：

（1）戶外SOG分界開關最適于安裝在用戶進線側，能起到責任分界開關作用，將用戶側的線路故障隔離在用戶側。安裝在山區(qū)及通道環(huán)境較差以及故障頻繁的分支線路上，以縮小故障范圍。

（2）通訊信號較弱地區(qū)不宜安裝戶外SOG分界開關，信號不暢通，影響短信接收，運維人員不能及時掌握開關運行情況。主干線變電所出口處不宜安裝戶外SOG分界開關，以防止線路瞬時故障而造成大面積停電。控制箱在水泥桿上的安裝高度宜離地3～4 m。

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