基本介紹
- 中文名：聯絡開關
- 外文名：interconnection switch
- 用途：聯絡作用
- 主用：兩個電源
- 安裝位置：聯絡櫃裡
簡介,配電網聯絡開關自動合閘整定策略分析,聯絡開關的可靠合閘延時,聯絡開關的快速合閘延時,基於順序檢測的聯絡開關自動識別,聯絡開關自動識別方法,自動識別聯絡開關步,
簡介
裝在聯絡櫃裡，起聯絡作用的開關。主要用在兩個電源，兩台變壓器的配電系統中，兩台變壓器的主控櫃分別出線到聯絡櫃裡面。聯絡櫃的上，下口分別接兩台主控的出線，即一個採用上口進線，一個採用下口進線。但是針對2套及以上的同時供電系統，聯絡櫃的主要作用為當另外一套系統發生停電或者停電故障後，另外一套供電系統可以通過聯絡櫃來給予這套停電系統的出線櫃的電源，來讓使用這套停電系統的配電組通電。
示意圖配電網聯絡開關自動合閘整定策略分析
為充分發揮配電自動化的快速復電能力，減少用戶故障停電時間，對配電網聯絡開關自動合閘整定策略進行分析。針對就地控制型饋線自動化的配電線路，研究聯絡開關單側失壓自動合閘功能，分析線路發生瞬時性故障和永久性故障時聯絡開關的失壓時間，提出了可靠合閘延時和快速合閘延時兩種整定策略。快速合閘延時的可靠性分析表明，該方法能有效減少非故障區段的停電時間。
聯絡開關的可靠合閘延時
為分析聯絡開關延時合閘的合理時間，以某個多分段單聯絡並具有分支線路的配電網為例進行說明。
從各分段開關得電合閘的延時時間（X 時限）。可以看出，電源端CB1斷路器合閘後，各分段開關的合閘順序為：A—D—E—B—C，時間間隔均為7s。若線路發生瞬時性故障，CB1跳閘後重合，各分段開關按照設定的順序延時合閘，整條線路恢復供電，則聯絡開關從左側失壓到重新恢復得電的時間間隔為：TL1=tg+t1+∑Xn ，式中：tg為故障發生後保護跳閘的動作時間，s；t1 為CB1第1次重合時間，s；∑Xn為沿線各分段開關得電合閘時間之和，∑Xn=7+21+7=35s 。假設tg=2s，t1=5s，則TL1=42s。
若聯絡開關左側失壓經過TL1時間（42s）後還未重新得電，說明線路的某處可能發生永久性故障，此時無需立即合上聯絡開關。因為並不是任意地方發生永久性故障都需通過聯絡開關合閘來恢復非故障區段的供電。比如，當支線E開關負荷側發生永久性故障時，CB1跳閘後經過兩次線路重合閘就能恢復供電。假設第2次重合閘時間t2=30s，該故障處理過程及LS聯絡開關的失壓時間統計如下：
（1）E開關負荷側發生永久性故障，線路電壓跌落，LS聯絡開關開始左側失壓計時，2s後保護跳閘，LS失壓時間t=2s；
（2）5s後CB1第1次重合，t=2+5=7s；
（3）A、D、E開關依次合閘，28s後E開關合閘於永久性故障，2s後CB1再次保護跳閘，此時E開關失壓分閘且閉鎖合閘，t=7+28+2=37s；
（4）30s後CB1第2次重合，t=37+30=67s；
（5）A、D、B、C開關依次合閘，35s後C開關準備合閘，此時LS 失壓時間 t=67+35=102s，當C開關合閘後，LS左側得電而停止計時。
LS聯絡開關單側失壓自動合閘時間不僅要大於瞬時故障時的重新得電時間TL1 ，還應躲過聯絡開關沿線以外其他支線故障後線路恢復供電的處理時間，即LS聯絡開關單側失壓自動合閘時間需要大於102s。因此，為提高合閘可靠性，聯絡開關的失壓合閘時間（XL時限）應考慮CB1經過兩次重合恢復電源點側的非故障區段供電及合上聯絡開關恢復另一側非故障區段的供電。
聯絡開關的快速合閘延時
根據聯絡開關延時合閘分析，在配電線路完成兩次重合復電過程後，若單側失壓仍未得電則合上聯絡開關，從而恢復非故障區段的供電。採用該整定方法設定聯絡開關合閘延時安全可靠，對線路各分段開關的X時限設定無額外要求，但合閘延時較長，使非故障區段等待覆電時間較長。
為縮短非故障區段的復電等待時間，考慮採取相關策略，使聯絡開關不必等待兩次重合復電過程完成就能合閘恢復非故障區段的供電。為此，對各分段開關的合閘時間及配電線路的規劃建設提出了相應的要求：
（1）合理設定分段開關的X時限，使線路重合復電過程中聯絡開關沿線的分段開關優先合閘，即考慮優先將電送至聯絡開關處。各分段開關的合閘順序為：A—B—C—D—E，即LS 沿線的A、B、C3個分段開關優先合閘。
2）由於安裝饋線終端後不便再次進行時間定值的修改與調試，這就要求配電線路規劃建設時，應儘量規劃好主幹線及聯絡開關的終期配置方案。則各開關的合閘延時按照終期建設方案進行設定，以確保線路改造或擴建改接後聯絡開關沿線的分段開關仍優先合閘。
滿足上述要求的配電線路，XL時限可考慮躲過線路斷路器第1次或第2次重合後將電送到聯絡開關的最長持續時間。此時，XL時限可按以下公式進行整定：XLk=tg+max(t1，t2)+∑Xn+Δt，式中：XLk稱為聯絡開關快速合閘延時。值得注意的是，聯絡開關兩側連線了不同配電線路，其合閘延時需要考慮兩側的重合送電過程，計算後取二者的最大值。
基於順序檢測的聯絡開關自動識別
針對故障區段定位及隔離和非故障區段恢復供電的需求，在介紹了智慧型分散式FA的控制原理和實現方法的基礎上，提出了一種基於智慧型終端“順序檢測”的聯絡開關自動識別方法。通過配置配電智慧型終端的局域拓撲信息，從而在智慧型終端“順序檢測”下，快速的識別出饋線的拓撲結構，最後聯絡開關位置根據檢測出來的開關位置信息和開關狀態信息識別出來。這種方法使得配電網對故障的處理速度和供電恢復時間都大幅度減小，且此控制方法具有較強的通用性，適用於不同的供電運行方式。
聯絡開關自動識別方法
在正常運行的分散式FA系統中，聯絡開關始終處於“分閘”狀態，聯絡開關的兩側都帶電，如果其中一側發生故障，經檢測後將故障隔離，則故障點下游非故障區段的恢復供電由聯絡開關的合閘來實現。在實際的運行過程中，還要考慮饋線的運行方式是否發生了變化，若發生了改變，其聯絡開關的位置也會隨之發生變化，就需要重新識別聯絡開關的位置。
剛開始識別聯絡開關位置主要還是依靠人工識別的方法，但是考慮到工作量大且需要在配置前運行FA 系統，已不適合發展需要；後來漸漸的通過檢測開關兩側的電壓來自動識別聯絡開關的位置，即當檢測到兩側都有電壓時，就說明此開關為聯絡開關，而這一方法需要大量的電壓互感器，經濟性不高，難以投入大規模運行。
介紹的分散式FA系統的STU擁有對等通信、獲取相鄰STU的測量信息和下一級相鄰STU的IP位址信息等功能，它能依照順序檢測變電站出口斷路器和各個負荷開關的STU，這種用對等通信方式依次檢測每個STU信息的方式稱為STU的“順序檢測”。通過這種方式可以自動識別饋線不同的拓撲結構，從而自動識別聯絡開關的位置信息。
自動識別聯絡開關步
基於“順序檢測”的聯絡開關自動識別的方法與步驟：
1）當STU4檢測到幹線開關K32處於“分閘”狀態時，即刻發起順序檢測。
2）順序檢測過程中，應先檢測幹線開關K32左側饋線上的拓撲結構，由配置信息可知左側為幹線開關K31，此時K31處於“合閘”狀態。依照此順序接著往K31的左側進行檢測，即STU3依次檢測幹線開關K22和K21的分合狀態，把檢測結果返給STU4，再將STU4的命令傳遞給STU2，STU2將幹線開關K11和K12的分合狀態再返給STU4，並繼續向STU1傳遞檢測命令，STU1再將電源開關USB1的分合狀態返給STU4，USB1作為電源開關不再接著傳遞檢測命令。STU1、STU2和STU3傳遞給STU4信息後，就已經識別出自己和電源開關USB1的拓撲關係。
3）用同樣的方法識別出聯絡開關和右側電源開關USB2的拓撲關係。
4）由上述步驟檢測到幹線開關K32左右兩側的幹線開關和電源開關都處於“合閘”狀態，所以判斷出幹線開關K32 為聯絡開關，其饋線拓撲結構。
