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摘要：经过近几年10kV线路改造，抗短路能力有显著提高，但10kV架空线路故障仍时有发生。配网自动化中智能开关的应用确保了在最短时间查到并排除故障点，缩小了停电范围，减少了客户投诉。
关键字：配网自动化；智能开关；应用
1.智能开关的应用优势
智能开关可自动隔离用户侧相间短路故障、自动切除用户侧接地故障，并可用于操作拉合负荷电流。智能开关带有一套内置电压互感器、一套内置电流互感器；有CPU内部处理器和GSM远距离无线通讯模块；故障跳闸时带有电压判断和故障记忆；具备跳闸闭锁功能，集保护与控制于一体，可通过GSM远程通讯实现抄表读数据、设置参数、查看运行状况的功能，并具有抗干扰能力强，运行安全可靠的特点。该设备安装于10kV架空配电线的支线、分支线或用户责任分界点处，能可靠判断检测界内与界外的毫安级零序电流及相间短路故障电流，测控准确，动作灵敏。具体有的：（1）自动切除单相接地故障。当用户支线发生单相接地故障时，智能开关自动分闸，甩掉故障支线，保证变电站及馈线上的其它分支用户安全运行。（2）自动断开相间短路故障。当用户支线发生相间短路故障时，智能开关控制器保护跳闸后，立即分闸甩掉故障线路。故障线路被隔离，使馈线上的其它分支用户迅速恢复供电。（3）快速定位故障支线。故障造成智能开关动作后，可通过GSM无线通讯附件主动将故障信息发给电力部门管理人员的手机上，使电力公司能迅速明确故障原因和故障支线，及时进行现场处理，使故障线路尽早恢复供电。（4）监控用户负荷。智能开关可将检测数据传送电力管理中心，实现对远方负荷的实时监控。
2.智能开关在配网自动化中的应用
某线路自动化方案采用两种类型带测控单元的智能开关设备，一种用于主干线路，一种用于分支线路。
2.1主干线路分段开关
（1）开关受电延时关合，开关任一侧线路来电，其测控单元在设定的延时时间结束后令开关关合。（2）线路失压自动分闸，当线路失压时，开关自动脱扣分闸。（3）X时间闭锁，若开关测控单元在受电延时时间内线路失压，则令开关反向闭锁，当从负荷侧受电时，开关不能关合。（4）Y时间闭锁，在开关受电关合后，启动Y时间(开关关合确认时间)计时，若Y计时中线路失压，则令开关正向闭锁，当从开关原受电侧送电时，开关不能关合。（5）零序电压分闸闭锁，在开关受电关合后的Y时间计时中，若零序电压3U0出现且超过门限值，测控单元令开关跳闸且闭锁，在闭锁被解除之前，开关不能关合
2.2分支线路开关（用户分界开关）
过流失压分闸，当相电流超出设定值后，记忆过流状态并置标志，开关在线路失压且无流状态下自动分闸。（2）零序过流自动分闸闭锁。当零序电流超出设定值后，测控单元经延时令开关自动分闸并闭锁。（3）自动重合闸.开关执行过流失压分闸后，启动重合闸延时，延时结束后令开关合闸，若再次出现过流失压分闸，则闭锁开关，若重合闸成功，则复位重合闸。
2.3强化配电网线中智能开关的应用
2.3.1智能断路器应用原则
在综合分析该区域配电网线的基础上，选定配电网线中智能断路器的安装位置，一般需遵循以下几个原则：①对于控制环网或者辐射网的分段开关，选择位置应该综合考虑线路上的负荷密度等确定，一般对于重要载荷区域应该独立分段，并允许使用多电源供电，在设备、负荷密集区安装智能断路器，在故障频发区安装智能断路器等；②环网的联络开关也相应的起到了线路分段的作用，其安装位置与上述原则基本一致；③在重要载荷或者负荷较大的分支线路中安装智能断路器等。
2.3.2安装位置的选择
在综合分析该区域配电网线的基础上，选定配电网线中智能断路器的安装位置，一般需遵循以下几个原则：①对于控制环网或者辐射网的分段开关，选择位置应该综合考虑线路上的负荷密度等确定，一般对于重要载荷区域应该独立分段，并允许使用多电源供电，在设备、负荷密集区安装智能断路器，在故障频发区安装智能断路器等；②环网的联络开关也相应的起到了线路分段的作用，其安装位置与上述原则基本一致；③在重要载荷或者负荷较大的分支线路中安装智能断路器等。
2.3.3智能断路器保护定值管理
配电网线中智能断路器保护定值管理主要指的是开关保护定值的管理，当线路发生单相接地、相间短路等状况时，根据电流的突变现象智能化的实现保护开发的跳闸等，使得自动隔离故障线路，而其他的如变电站的出线、干线等分段开关不因局部的故障而自动跳闸。也就是不同等级的线路出线故障，不会引起上一级线路和变电站出线控制开关的跳闸，即将线路故障控制在较小的范围内。开关保护定值的设置原则有：①主干分段开关一般采用阶梯式电流保护设置，通常在主干路线上设置3～5个智能断路器为宜，并且确保开关的调整时间一致；②分支线路的设定值要考虑前一级的分段开关设定值，过流时间上等于或者小于分段开关的数值，速断要小于分段开关值等；③分析线路或者次级线路中的设定值要小于变电器出现开关的设定值或者小于、等于上一级线路开关的设定值。
2.3.4智能断路器应用效果
通过线路的重新改进以及合理配备智能断路器，有效的提高了供电可靠性，有效的减少了停电时间、缩短了线路故障影响范围，也减少了线路故障发生频率等。当线路中出现故障时，可以获取准确的警报信息，减少了工作人员的排查难度，提高了工作人员的检修速度。应用效果主要表现在以下几个方面：①自改进了变电线路及安装智能断路器后，分支线路中尚未发生自动挑寨等现象，分支线路中出现故障时可以准确、快速的隔离故障区域线路，使得故障影响范围降到最低；②改善了配电网线因树木较多导致接地现象严重且难以排查的问题，可有效的缩小排查范围；③改善了总体配电线路状况，提高了城区供电的可靠性能等。综上所述，智能断路器可以有效的改善旧城区线路难以排查等问题，具有较为广阔的应用前景。
3.因励磁涌流引起10KV配网线路智能开关异常跳闸情况分析
3.1励磁涌流
当线路检修结束或故障处理后合智能开关时，出现上一级智能开关跳闸的情况，在拉开几个台区，逐级试送成功后，这就是励磁涌流，如何在最短的时间内正确判断并立即恢复供电提供几组数据供大家参考。
变压器励磁涌流最大值可达到变压器额定电流的6-8倍，并且跟变压器的容量大小有关，变压器容量越小，励磁涌流倍数越大。大部分10kV线路接有几十上百台配电变压器。在合闸瞬间，变压器所产生的励磁涌流在线路上相互叠加会出现较大的电流，按40台容量200KVA计算，合闸瞬间励磁涌流将达到40*8*200/10，大约三千六百电流，是正常运行负荷电流几十-几百倍，正常运行为保证保护定值的灵敏性，动作电流取得较小，容易造成上一级开关跳闸。
3.2励磁涌流特点
（1）包含有很大成分的非周期分量，往往使涌流偏于时间轴的一侧。
（2）包含有大量的高次谐波分量，并以二次谐波为主。
（3）励磁涌流波形出现间断。如图所示的。
励磁涌流不同于短路电流，短路电流两相或三相几乎相等，所以针对10KV线路上台区多的支线认真分析，成功积累经验，能大大提高判断能力，也能缩短不必要的停电时间。
4.结论
如何提高配网自动化中智能开关的应用，成功转移用电负荷，缩短上级开关与下一级开关之间不必要的停电范围，使非故障段用户尽快恢复供电，提高供电可靠性
参考文献
[1]康立莉,聂立贤.减少跳闸次数,提高线路可靠性[J].科技创新与应用，2020(01).