(深圳供电局有限公司 广东深圳 518000)
摘要：配网保护是由智能断路（一次）中标厂商自行购置，不同的一次厂家一般购置不同的二次厂家保护装置，同一厂家在不同时期购置不同的二次厂家保护装置，比如深圳金博联2012年供应自己的保护，2013年购置长园深瑞保护，2014年购置南京电研保护，2016年前期购置长园深瑞保护，后期购置南京电研保护；2012年北京双杰（北京科瑞、沈阳浩成同）购置珠海博威保护。个别厂家使用的二次保护装置陆续暴露出诸多产品质量方面，断路器二次控制箱成套招标供货，各厂的一、二次设备接口不同，当控制箱损坏时，一次设备仍可使用，但实际工作中因接口不同而必须整套设备更换，浪费巨大（设备浪费和安装费），也会影响用户的供电可靠性，存在运行风险。
关键字：二次保护、自主更换、智能断路器柜
一、概述
2011年，深圳供电局开始在10KV线路上安装智能断路器，断路器配置继电保护装置，力求更精准地隔离故障，避免全线受损，以提高用户的供电可靠性。
目前，智能断路器柜的二次控制箱与一次厂家成套招标，弊端主要表现在：1、不同厂家二次回路之间各有标准，对运行维护非常不利；2、二次保护装置损坏，需要整体更换，浪费资源，也直接影响供电可靠性。3、10年后配网保护装置到达服役年限要更换，那就要单一来源，费用高！而且不见得买的到，因为生产配网保护的厂家生产标准不一，10年后很可能已经买不到当年的产品，那就要把保护退出来，断路器只能当负荷开关用，而且是只有就地功能的负荷开关，不能实现三遥！断路器做负荷开关用？这也是一种浪费！这将导致资产利用效能下降，与资产全生命周期理念相悖，更不利于精益化管理！
配网保护在深圳供电局已运行近5年，在集中检测和运行期间暴露出的有关问题较多，为此，申报职工技术创新项目进行研究，对配网保护二次柜的配置、对二次回路设计，使盐田局能自主实施智能断路器柜保护改造。
二、项目的目标
项目主要完成配网保护二次柜的配置、对二次回路设计工作，以达到二次柜的外观尺寸、压板按钮把手的布局及标识的统一；内部元件配置、布局以及二次回路设计统一，以实现二次柜子及二次回路设计能接入盐田区已存在的一次设备厂家。其中二次柜子主要对分段断路器进行研究。
将分段断路器二次柜子进行尺寸、布局、二次回路等进行设计，达到适用于各中标厂家，提升了设备安装运维质量和安全运行水平。
三、项目关键技术研究
（一）安装面板设计
安装面板是二次保护的躯壳，面板的颜色尺寸、功能按钮，操作指引等需健全，配网保护和断路器生产厂家众多、技术水平参差不齐，但是最基本的功能都是一样，鉴于此，本项目设计的安装面板要求必须具备断路器最基本的功能，如硬压板类保护投入压板、跳闸压板、合闸压板等；操作类就地、远方、合闸，分闸、闭锁等；指示类合闸指示灯，分闸指示灯，储能等。
本项目设计的安装面板要求必须具备断路器最基本的功能，但是要求尺寸合适，本项目以深圳市盐田区使用最广泛一家主流环网柜厂家（沈阳昊城）的二次设备（珠海博威）作为对象，研究安装面板的设计原则。
面板上设计要求必须具备断路器最基本的功能，如硬压板类保护投入压板、跳闸压板、合闸压板等；操作类就地、远方、合闸，分闸、闭锁等；指示类合闸指示灯，分闸指示灯，储能等。
整面板尺寸345mm*355mm,配有四个螺丝所在位置的面板尺寸；装置下方有照明灯开关、储能旋钮、温度控制器。增加三个最基本的硬压板，型号为：JL1-2.5/2A，压板分别为保护投入、跳闸压板、合闸压板。同时在装置最左上侧设计QK操作按钮型号为：LW12-16D/49,4021,3，能进行闭锁，就地、远方，分闸、合闸。增加一个GPRS模块，型号为：InDTU332G(北京映翰通)，固定于柜子后方的卡槽上；装置为更换前期装置，本次的端子应与前期的端子相对应；装置电源为24V,CT5A。电源模块使用柜体原有部分。
（二）配网保护二次回路设计
于需要更换智能断路器的“大脑”不同厂家的终端不同，根据功能，设计出配网保护二次回路配置图。形成配网保护二次回路标准化设计图、环网柜二次回路标准化设计图一套。
配网二次回路设计，及接线布置图，需将硬压板类、操作类、指示类所有的功能实现。并形成配网保护二次回路设计图一套。
（4）合闸回路
就地操作时：储能回路完成后，常开接点S1合上，操作按钮QK3-4接通，然后QK1-2接通，电压经过B21，经过合闸压板LP2，常开触点线圈HKM励磁，常开触点HKM闭合，合闸回路自保持，等开关合闸后，常开触点QF闭合，常闭触点QF断开，合闸完成。
远方操作时：储能回路完成后，常开接点S1合上，操作按钮QK5-6、QK7-8接通，电压经过B22，远方给一个合闸信号，YHJ触点闭合，经过合闸压板LP2，常开触点线圈HKM励磁，常开触点HKM闭合，合闸回路自保持，等开关合闸后，常开触点QF闭合，常闭触点QF断开，合闸完成。
（5）分闸回路
就地操作时：操作按钮QK9-10接通，然后QK1-2接通，电压经过B20，经过分闸压板LP3，常开触点线圈FKM励磁，常开触点FKM闭合，分闸回路自保持，等开关分闸后，常开触点QF断开，常闭触点QF闭合，分闸完成。
远方操作时：操作按钮QK5-6、QK7-8接通，电压经过B22，远方给一个分闸信号，YTJ触点闭合，经过分闸压板LP3，常开触点线圈FKM励磁，常开触点FKM闭合，分闸回路自保持，等开关分闸后，常开触点QF断开，常闭触点QF闭合，分闸完成。
（三）安装调试
对智能断路器停电安装后，将对断路器进行整组传动试验，对自主新安装的断路器功能逐项进行检验，形成完整的试验分析报告。重点对分闸，合闸，保护跳闸等进行校验，确保自主新安装的断路器不拒动、不误动，可靠操作。
形成深圳供电局10（20）kV配网成套设备联调检测报告
1、设备基本信息
（四）成套设备调试
1、试验前准备工作，如开孔及一、二次设备接线；连接线包含：电流、电压、信号、控制等。经现场验证接二次柜子（项目成果）与一次设备的连接线接线方便，易掌握。
2、一、二次设备联调试验
试验项目必须涵盖采样、装置逻辑、回路试验、、保护+二次回路+开关的总体时间。详细请参看安装调试部分。
标准化二次柜子实物一件，跳闸时间（含保护出口、二次回路和永磁开关跳闸时间）应控制在60ms以内。
（五）成果试运行
项目组按照项目成果（基于现状自主实施智能断路器柜保护改造方案二次回路图）接线，试验合格。
2017年12月16日，17点46分，盐田局盐田站F05朝阳线三村断路器柜正式投入使用，控制器为项目组自主实施智能断路器柜保护改造的控制器。
四、总结
基于现状自主实施智能断路器柜保护改造方案二次回路图的设计项目成果得到了历年中标各厂家审查、肯定，确保了设计科学合理、回路正确无误。目前中国南方电网公司及国家电网公司还没有关于智能断路器柜保护改造方案，作品属于原创。
项目成果推广成效
（1）提升了资产全生命周期利用效能，实现精益化管理。当断路器或二次控制箱损坏时，只需更换损坏设备，提升了资产利用效能，降杜绝了浪费，实现了精益化管理。
（2）提升了人身设备安全及设备运维水平。助力安全运行水平和设备运维的提升。
（3）提高了供电可靠性。配网保护到达使用寿命需要更换，不用再像以前成套设备都要换了，只需要更换控制箱，工序简单，工时短，供电可靠性得到了提高。
（4）提高了经济效益。2016年盐田局需要更换的断路器二次保护装置在2台，二次保护装置的造价约0.9万，控制箱的安装费在0.1万，作品使用后，每年可为盐田局节约10万元。
结束语：基于现状自主实施智能断路器柜保护改造方案二次回路图的设计，二次控制箱的尺寸、内部设备布局；二次回路图规定了电流、电压、电源、控制、信号等回路以及端子排接线。实现了二次柜子坏了只换二次柜子，不像以前成套设备都要更换，这就提升了资产利用效能，杜绝了浪费，而且安装工作量也减半，施工费用降低，也更有利于安装的质量提升。
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论文作者:林禹先
论文发表刊物:《电力设备》2017年第35期
论文发表时间:2018/5/10
标签：回路论文; 断路器论文; 常开论文; 压板论文; 触点论文; 控制箱论文; 设备论文; 《电力设备》2017年第35期论文;