前言：随着10kV配网线路柱上断路器数量与日俱增，其表现出故障快速隔离效果明显，线路检修操作灵活，对供电可靠性的提升具有积极作用，但在生产与运行管理中也突显出一些问题。为加强柱上断路器的管控，通过对某公司现有柱上断路器跳闸情况分析，寻找存在的问题短板，探索柱上断路器的管理思路。
一、柱上断路器现状
（一）总体情况
1、柱上断路器装设情况
某公司共安装柱上断路器607台，其中智能型快速断路器353台（拨码114台），占总数的58.2%；属于该公司产权的266台（其中拨码104台），客户产权的87台；普通过流脱扣型断路器254台，属于该公司产权的17台，客户产权的237台。且智能型柱上断路器的安装数量逐年呈上升趋势，从管理方面挖掘提升可靠性指标的空间很大。
2、2016年柱上断路器跳闸情况
2016年线路共跳闸357条次，其中柱上断路器跳闸129条次，占比36.1%，跳闸柱上断路器中主干线上会跳闸的断路器有98台，占比76%，支线上会跳闸的断路器有31台，占比24%。
（二）柱上断路器运行情况分析
通过对装设的柱上断路器调查，其运行情况主要体现在以下几个方面：
1、部分柱上断路器在线路故障时从未动作依然是柱上断路器跳闸率低的主要因素。尽管2016年柱上断路器跳闸129条次，占比36.1%，同上年度比上升了12%，但从2016年实际动作断路器数量来看，还有近65%的智能型柱上断路器从未动作过。因此，必须对这些断路器进行现场普查，找出未动原因。
2、10kV架空线路以单放射型为主，特点是主干线长，且线路上有多条分支线，线路结构复杂。线路开关分段设置不尽合理，各级保护动作配合不够科学，以至于出现故障时扩大停电范围、增加复电抢修时间等情况。
3、柱上断路器故障率高，主要原因有两个：一是断路器质量问题；二是维护不到位。主要有三种故障形式：断路器分合储能机构卡涩故障；控制器接线错误、损坏故障；断路器开关弹簧操作机构卡涩故障。
4、开关PT故障，原因主要有以下两点：PT制造工艺差，内绝缘引起的PT一次绕组绝缘劣化，导致匝间短路，外绝缘导致PT对地击穿；控制器的控制电源线电缆和插头间连接短路，使得线圈内电流及磁通量急剧增大而损坏。
二、柱上断路器存在的问题分析
深入分析以上现象及背后原因，主要问题体现在以下几个方面：
（一）柱上断路器安装、验收管控不到位。体现为：①在现场柱上断路器具备继电保护功能，但装置未有效投入运行，其原因主要为装置电源接线错误、未正确投入装置电源、未按定值单要求更改CT变比接线端子等；②调度部门已对现场柱上断路器下达了继电保护定值通知单，但装置中未置入保护定值或定值未按定值单正确置入；③未按规定安装前进行试验，未能发现装置本身存在的问题。
（二）历史遗留问题导致部分柱上断路器保护定值整定配合不合理。体现为：①因安装时间顺序差使得快速断路器保护定值电流定值上下级不配合，选择性较差；②网架结构、线路接入点变更柱上断路器保护定值未变更；③整定原则变化后部分定值需重新整定，目前所有柱上断路器重合闸均被退出，不利于供电的可靠性，上级新规定可根据现场实际投入一至二次重合闸。
（三）快速断路器入网管控不到位。体现为：①某些控制器仅有相间电流保护无重合闸、接地、失压保护等功能等；②某些装置整定只能通过拨码整定，达不到精度要求；③主干线上还遗留有非智能型断路器，无法进行定值整定；④某些支线未严格按照《10kV及以下配电网继电保护运行整定指导原则》中相关要求装设快速断路器。
（四）主干线或分支柱上断路器装设点不合理，与配网方式灵活变化存在一定矛盾。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆往往存在相近距离杆塔处安装柱上断路器的情况，不但定值难以整定，有些时候还不利于查线和快速复电。另外，配网采用手拉手方式，方式变动后，相对电源点的“首末端”可能也因此改变，导致定值出现不能配合情况。
综上分析，目前柱上断路器的管理中还存在着很多漏洞。
二、工作目标
制订的总体工作目标是：“增量规范管理，存量重点突破”。
一是确保新安装的柱上断路器的管理从设计开始把关，将每条线路上的柱上断路器逐级成梯级式分布，以避免线路末端发生故障后造成的越级跳闸；在安装过程中确保设备接线正确、试验合格；在验收投运过程中各部门要严把质量关，做到零缺陷投运；在运行管理中柱上断路器的命名由运行维护部门提出，由调度部门统一进行命名、编号，并做好设备的运维工作。
二是对已安装的柱上断路器开展普查工作，找出问题关键，重点对突出问题逐一加以解决，争取年内完成跳闸次数较多的线路的整改工作。
三、工作内容
（一）工作思路
重点工作思路：先易后难，分步实施。即先解决跳闸次数较多的线路，然后再根据提升效果逐步在其余配网线路上推广。
（二）工作举措
为了规范柱上断路器的管理，现提出以下措施：
1、配网设备运维部门（供电所）开展配网柱上断路器普查工作。普查台账必须与现场实际一致，资料要求包含柱上断路器安装地点（线路名称、编号）、开关厂家型号、开关出厂编号、保护厂家型号、CT变比（包含零序CT）、设备完好情况等，台账完善后必须动态更新。
2、调度部门根据各供电所上报《配网柱上断路器台账》及《10kV线路继电保护定值计算的指导意见》进行重新核算柱上断路器保护定值，下达保护定值通知单。
3、配网设备运维部门（供电所）应在正式定值下发3个工作日内完成保护定值的执行工作，执行完毕后注意更新基础台账。
4、设备管理部门加强柱上断路器入网管控。一是规范快速断路器入网型号管理；二是按照《10kV及以下配电网继电保护运行整定指导意见》规范快速断路器的安装位置。
5、设备管理部门针对在运行中存在问题的柱上断路器的提出整改措施。具体要求如下：
（1）清理已装设的柱上断路器安装位置，以提高10kV线路主干线分段能力目的，合理按上述原则设置柱上断路器。
（2）以城网为试点，逐步对架空线路进行馈线自动化改造，改造主干线分段断路器、主干线分段负荷开关、分支线分界断路器、分支线分界负荷开关、分支线用户分界负荷开关等设备，按照“电压-时间”型或“保护-时间”型馈线自动化方案进行配置，通过线路上开关之间的动作配合，以达到馈线进行快速地故障定位、故障隔离、非故障区域快速复电，最大限度地减少故障引起的停电范围、缩短故障恢复时间。
6、调度部门主动与上级主管部门沟通，提出对变电站出线断路器配置二次重合闸，速断保护设置时限、投入零序保护等具体要求。
7、设备管理及安装验收部门做好以下工作：
（1）对于开关PT、CT、控制器等产品质量问题引起的，一方面从源头上把关，加强设备的到货验收，按要求做好投产前的各项电气试验，杜绝有缺陷的设备挂网；另一方面剖析设备故障原因，总结经验，做好原因分析统计，对重复出现设备质量问题的厂家需逐级向设备管理部门汇报，在供应商评价中及时反映情况。
（2）对于安装验收中存在的未置入保护定值、未正确可靠投入装置运行的问题要把好两个关口：一是要严把安装前试验关，规范试验流程，试验前试验人员必须按照调度中心下达的保护定值通知单正确置入保护定值，并签字及加盖“已置入定值”印章。二是把好验收关，工程竣工验收及投运前一定要有专人负责保护装置的检查验收工作，并作为验收报告的单项验收项目。
论文作者:陈顺东
论文发表刊物:《电力设备》2017年第28期
论文发表时间:2018/1/18
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