二次定相在配电网中的应用

苑 波,高 腾,王玉涛,任 硕,杨旭光

(国网河北省电力公司石家庄供电分公司,石家庄 050051)

二次定相在配电网中的应用

苑 波,高 腾,王玉涛,任 硕,杨旭光

(国网河北省电力公司石家庄供电分公司,石家庄 050051)

针对一次定相存在送电操作复杂,停电范围扩大,必须解锁五防闭锁装置等问题,提出采用二次定相方法,从二次定相的基本原理、二次定相所应遵循的基本步骤和注意事项、二次定相的特点等方面对该方法进行分析,与一次定相的优缺点进行比较,并通过应用实例证明该方法的安全性和可操作性。

二次定相;定相原理;定相方法

随着城市配电网的逐步发展和用户对供电可靠性要求的不断提高,配电网原有的结构已经不能满足现在的需求。配电网改造、合环等工作正在逐步进行,与之相应的定相工作也逐渐增多。定相的方法有一次定相法和二次定相法2种。一次定相法就是将定相工具直接接触到被定相的电源导体上,以鉴定2个电源相位是否一致;二次定相法是用定相装置测量二次回路的电压来鉴定一次回路电源相位是否相同。在配电站、开闭站等站房设备中一次定相法受设备和场地的约束往往不便实施或存在较大安全隐患。相对而言,二次定相法由于其安全、简单、易行受到越来越多的关注和应用。

1 二次定相法原理及方法

1.1 二次定相的原理

二次定相和一次定相的基本原理是相同的,都是要采集需要核定相位两端的三相电压并对相交进行核对。与一次定相直接从主回路采集电压信号所不同的是二次定相不从主回路直接采集电压信号,而是同通过安装在一次设备上的传感单元将相关主回路电压状态的信号传送至带电显示装置的显示单元,再通过带电显示单元上的连接点对相位进行核定。

从待定相两端主回路分别采集到UUUVUW和UU'UV'UW'。当满足下列条件时,便可确定所需定相的两侧相位是正确的。

考虑到现场实际情况,一般认为φ≤30°相位正确,φ＞30°相位不正确[1]。

1.2 二次定相的方法

为了保证二次定相结果的准确性,二次定相时应遵循以下步骤进行。

a.选定核相位置。选取定相位置时应该结合调度令和工作内容,选择方便开展定相工作的间隔,一般选取相邻带电间隔。需要注意的是,在之后的定相过程中会对需要定相的一侧开关进行一次分合操作,选取定相位置时应避免对所带用户造成停电。

b.检查带电显示装置连接点输出正常。用万用表测量对地输出电压以及相间电压,并做好记录。各相应输出正常且相电压线电压满足对应关系。对另一间隔带电显示装置做相同的检测。

c.两侧同电源定相。将待定相开关转为运行状态,待定相开关对侧开关转为热备用状态。此时相邻带电间隔的带电显示装置的信号采集装置采集的是同一电源的信号。分别测量并与之前测量的进行比较,之间应满足相电压和线电压之间的关系。若满足,则接线正确,否则应检查接线。

d.两侧非同电源定相。断开待定相开关,合上待定相开关的对侧开关。此时,待定相开关的两侧为两个不同的电源。重复之前的测量,记录相关数据,并进行相应的比较。若依然满足相电压与线电压之间的关系即可认定,相位核对正确[2]。

2 二次定相与一次定相的比较

2.1 二次定相的优点

a.二次定相相对于一次定相最大的优点在于安全性。一次定相需要操作人员与一次设备直接接触。而二次定相则是通过传感器采集电压信号,这样就将一次设备和操作人员进行了隔离,保证了操作人员的安全。

b.二次定相相对于一次定相操作较为简单。二次定相测量仪器只需要1台万用表,而一次定相则需要专用的定相仪器。尤其是在空间狭小的配电站环网柜中,一次定相设备不便展开,使用万用表进行二次定相则十分方便简单。

c.二次定相相对于一次定相具有更高的灵活性。一次定相往往受到设备及布置的限制只能在固定的位置进行。二次定相的位置则有更多,更灵活的选则。不仅如此,通过选择合理的定相位置和间隔,还可减小停电的范围和停电的时间。

2.2 二次定相的缺点

二次定相有较多优点的同时,也存在一些缺点。对于一些老旧的设备,往往带电指示装置不具备连接点,甚至没有安装带电显示装置。这就对二次定相工作的实施与开展造成了一些限制和制约。传感器接线正确是保证二次定相结果正确的前提。如果工作人员未按照定相工作的流程提前对接线进行验证,极易造成定相结果错误。由于万用表只能测量电压不能测量相位,当相位出现一定偏差的时候不便于进一步的分析和处理。除此之外,由于二次定相工作还没有全面推广,现场工作人员缺少相关的操作经验[3]。

3 应用分析

3.1 应用情况

以号天府开闭所断路器进线电缆切42201改工作为例,图1为切改前的运行方式。

图1 切改前的运行方式

图1 中,民生站935北商线切改后,42号天府开闭所由民生站943天府线直供201断路器,图2中23号北国商城开闭所103间隔电缆休止。

图2 切改后的运行方式

在送电过程中,调度下令在42号天府开闭所201断路器上下口定相。图2中由于42号天府开闭所和101号人民广场开闭所电缆T头封闭, 1237号地铁人民广场开闭所和140号富邦大厦开闭所为单电源供电,无法在开闭所一次定相。

因为开闭所本体已带有高压带点显示器和二次核相孔。采用二次定相可在开闭所本体上进行。

二次定相没有一次侧核相那样直观,不能直接地把两个电源送至开关上下口进行核相。二次定相的正确性必须由环网柜一、二次接线正确性作为前提[4]。

3.1.1 自检

使用万用表测量开闭所各开关二次核相孔相对地的电压,检查其电压稳定性。如图3,合上101号人民广场开闭所105开关,使101号开闭所两侧电源拉手。

图3 101号人民广场开闭所接线

如图4,合上42号天府开闭所201开关,使42号开闭所Ⅱ段到民生站945天府线断路器下口带电。

图4 42号天府开闭所接线

使用万用表测量42号天府开闭所201开关U、V、W分别对地的电压,验证各相接线完好有电,电压稳定;U-V、U-W、V-W的电压差,验证U、V、W验电孔一次来自不同相。

3.1.2 两侧同电源定相

利用单侧电源对需核相的开闭所送电,对开闭所各开关二次核相孔进行第一次核相,进一步检查其一、二次接线正确性。对42号天府开闭所201、203开关二次核相孔进行第一次核相。如果同相电压差为零,异相电压差为100 V左右,则说明该开闭所一、二次接线的正确。

3.1.3 两侧非同电源定相

新投运线路供电,分别在开闭所相应进线开关二次核相孔进行核相,已确定新投运线路同相。拉开42号天府开闭所201开关,合上民生站945天府线断路器,使42号开闭所201开关上下口分别带广安617与民生945的电。对42号天府开闭所201、203开关二次核相孔进行第二次核相。如果相电压差为零,异相电压差为100V左右,则说明同相。合上42号天府开闭所201开关,拉开101号人民广场开闭所105开关解环。

3.2 应用效果

3.2.1 操作更安全、简单

采用二次定相后,由于操作人员不用解锁五防闭锁装置,同时不用直接接触一次设备,检修人员可以在运行人员的配电下完成定相工作。随着配网电力设备二次定相方法的推广使用以及运行人员对二次定相操作使用的熟悉,检修人员的工作效率还可以进一步的提高[5]。

3.2.2 减小停电范围

随着城市的快速发展,配网设备越来越趋向于小型化和集成化,电力设备多采用全封闭设计,无法采用一次定相法进行核相工作,送电操作中增加运行人员的操作量,延长停电时间,核相过程中还需要反复给用户停电,甚至人为扩大了停电范围。采用开闭所二次侧核相可以克服一次核相不具备核相条件和扩大停电范围等缺点,减少操作。

4 结束语

由于二次定相不如一次定相直观,其定相结果的可靠性存在一定的争议。通过以上的分析不难发现,只要严格遵循一定的步骤,二次定相的结果也是可靠准确的。采用二次定相的方法核对相序,避免了一次定相的危险,同时也简化了定相的设备,只要通过1台万用表就能完成定相试验。自动定相装置以及远程定相等更先进的定相方法和设备在原理已经成熟并且在小范围有了一定应用。这些方法的应用将大大提高定相试验的效率,同时缩短停电的时间和范围,是未来的发展方向。

[1] 王晓明.6～35～110 k V线路核相技术方法利弊原因分析[J].黑龙江科技信息,2009(30):68.

[2] 谢海峰.一起核相数据的异常分析及其解决方法探讨[J].机电信息,2014(36):124-125.

[3] 龚廷志,吴命利.10 k V配电变压器低压侧核相异常分析[J].电气应用,2013,32(01):60-63,78.

[4] 黄 茜.论10 k V环网柜的二次侧核相[J].科技之友,2010 (06):7-9.

[5] 陈 进,黄 力,熊潇潇,等.一种新型自动定相装置的研制与应用[J].低压电器,2010(05):27-30.

本文责任编辑：王丽斌

Applicantion of Phasing on Secondary Side on Distriburion Network

Yuan Bo,Gao Teng,Wang Yutao,Ren Shuo,Yang Xuguang
(State Grid Hebei Electric Power Company Shijiazhuang Power Supply Branch,Shijiazhuang 050051,China)

:It has many disadvantages such as complexity of operation,expand of outage area,remove of"5 prevent"lock.Aiming at these problem of phasing on primary side this paper introduces the method of phasing on secondary side.Pointed out the principle and basic steps of carrying out phasing on secondary side and matters needing attention in this process.Compared with phasing on primary side on advantages and disadvantages.The operability and safety were discussed by an example.

phasing on secondary side;phasing steps;phasing principle

TM726

B

10019898(2017)02005703

20170224

苑 波(1988-),男,助理工程师,主要从事10 k V开闭所验收、运行和检修等工作。