10kV发供合一线路存在的问题及对策

在县级供电所企事业10kV配电线路中，小型水电站为节约投资成本，不同程度存在就近通过10kV配电线路上网的情况。上网水电站容量大多不大，大部分为数百千瓦，且多数是径流式水电站，调速器基本上是手动调速器。水电是一种可再生的清洁能源，国家对于小水电的开发实行鼓励政策，而且小水电上网也为供电企业带来效益，但是小水电的并网运行给电网带来了电压质量不稳定等不良影响。

1、存在的问题

（1）线路故障跳闸时。接在发供合一线路上的用电客户，常因10kV线路跳闸造成的电压异常过高或过低导致电器烧坏，引起客房投诉，给供电企事业的优质服务带来较大的负面影响。

（2）线路正常运行时。在10kV发供合一线路所接的变电中，如果有较多的小水电站上网，在丰水期该变电站10kV线路就会出现电压偏高现象，影响用电客户电器使用寿命，甚至影响正常使用。

2、原因分析

（1）线路故障跳闸情况。在丰水季节，雨水充沛，小水电站大都满发，接在线路上小水电站机组发出的功率一般大于线路上用电负荷，一旦10kV发供合一线路因故障出现跳闸切除部分负荷，就会引起电压升高，仍在线路上的用电客户的电气设备就会因为过电压而烧坏。在枯水季节，小水电站大都出力少（因为大都为径流式电站），接在线路上的小水电站机组发出功率一般较小，如一旦10kV发供合一线路因故障出现跳闸，就会引起电压降低，线路上用电客户的电气设备（如电动机）就会因为低电压而烧坏。因为小型水电站调速器是手动调速器，而且保护配置简单，在线路故障跳闸时，小水电站不能及时进行停机处理，从线路跳闸到机组关机需几分钟，也将导致线路出现电压过高或过低。

（2）线路运行情况。线路运行时电压偏高一般出现在丰水期。主要是由于小水电无序上网，小水电站通过10kV线路输送大量无功功率到变电站，对无功潮流没有进行有效控制造成的。

3　解决问题的对策

3.1线路故障跳闸情况下

可以通过加装过电压保护装置、低频保护装置以及综合保护装置来解决。

（1）加装过电压保护装置。在每台发电机出线柜中加装一套过电压保护装置，如加装一只DY－32型电压继电器，把电压继电器动断触点串入空气断路器的欠压脱扣器线圈回路中，电压正常时动断触点闭合，空气断路器的欠压脱扣器线圈通电，使空气断路器处于合闸状态；当电压达到或超过整定值时，动力断触点打开，欠压脱扣器线圈断电，空气断路器跳闸，以保护线路上用户用电安全。继电器电压整定值可整定为1.15UN。

（2）加装低频保护装置。在枯水季节线路跳闸时，发电机组有功功率比线路上用电负荷小得多，引起电压下降。但发电机出口空气断路器欠压脱扣器线圈需电压达到35% UN才会瞬时跳闸，因而在没有达到欠压动作值时，欠压脱扣不会动作。但此时发电机组的频率反应灵敏，可以采用低频保护，如加装BDZ－1B型低频继电器，其频率整定范围为46～49HZ，可整定在47.5 HZ，当有功功率不足，机组频率下降到低于47.5 HZ时，利用其一对动合触点闭合，发出跳闸信号，作用于空气断路器的分励脱扣线圈，使机组跳闸，从而保护机组本身及用户用电安全，避免因低频运行而造成设备损坏。

（3）加装综合保护。也可以选用具有以上几保护功能的综合保护装置，如JY301微电脑准同期、高低频与过电压切机保护装置，该装置具有过电压、高低频停机功能。各水电站可根据本电站现有保护配置情况灵活选用。

3.2　线路正常运行情况下

（1）根据各线路实际无功功率补偿情况，制定各相关小水电站无功上网计划指标，丰水期尽量少发无功功率，确保无功功率就地平衡。

（2）对于有小水电站上网的变电站，如新建或改造选择主变压器时，其有载调压挡位调压范围要尽量选得宽一些。如35kV变压器有载调压标准挡位为35kV±3×2.5%，可以在设计时选用非标挡位35kV±3×2.5%。这样调节范围宽一些，能在丰水期调低电压，在枯水期调高电压，确保10kV线路电压在合格范围内。