户外SOG分界开关在配网中应用的条件分析

郭建武

（德清县供电局，浙江 德清313200）

随着城市化进程的加速，配电网技术的发展，配网线路网架越来越复杂，配网运行维护的工作量加大，对配网设备性能智能化的要求也更高，用电企业对供电的可持续性要求也越来越高。户外SOG分界开关在配网中的使用，解决了因小范围的故障而造成大面积停电的问题。目前，户外SOG分界开关多用于用户供电线路进线侧，目的是不让用户线路及设备的故障反应到变电所及主干线路上，以保证供电公用线路上其它用户正常用电，其“看门狗”的俗称由此而来。

1 户外SOG分界开关性能特点

1.1 自动隔离故障线路，减少停电范围

SOG分界开关采用3CT检测方式，对故障性质的判断更准确。以往的开关大多数是采用内置2CT来判断过电流事故方式，当安装在支线上使用时，支线遭到雷击，导致A、B相相间短路，由于B相没有CT的原因会误判为单相接地故障，使开关跳闸造成开关损坏事故。

当SOG分界开关负荷侧发生接地事故时，优先于变电所断路器动作之前进行自动分闸，断开接地线路；而当负荷侧发生短路事故时，首先变电所的断路器动作，SOG智能型线路保护开关检测到线路失压后立即进行动作分闸，保证了变电所重合器一次重合成功。通过与变电所断路器的紧密配合，达到隔离故障区域，减少停电面积的目的。

1.2 体积小、重量轻、开断性能优异

SOG分界开关是采用SF6气体绝缘的负荷开关，开关具有体积小、重量轻、开断性能优异等特点。SOG分界开关在测量零序电流的同时还能测量零序电压，结合零序电流和电压的大小、之间的相角来判断接地事故发生的位置。采用零序电流方向检测方式，有效提高了单相接地检测的可靠性，避免单一使用零序电流大小来判断所带来误动作的可能性。

1.3 控制装置具有自我诊断功能

SOG分界开关本身的健康状况是通过自我诊断功能来实现的，能定期诊断SOG分界开关的跳闸回路和SOG分界开关装置本身的检出回路，一旦检测到异常情况，立即点亮报警显示灯，并及时将报警点动作输出，以便开关运维人员及时发现并处理。

1.4 及时定位故障，准确上报故障信息

SOG分界开关的数据通信功能是利用中国移动公司成熟、可靠、广覆盖的GPRS网络来实现的。在SOG分界开关的智能型线路保护开关控制器内部配有GPRS无线通讯终端，通过GPRS无线通讯终端可将SOG分界开关动作情况（接地事故、短路故障）发送至指定的手机号码上。通过收到的手机短信内容，SOG分界开关的运行单位人员就能及时得到线路运行情况或故障范围，可在最短的时间内准确定位故障。

2 应用条件分析

2.1 供电线路上安装位置的确定

SOG分界开关的线路相间短路保护是通过线路先失压后动作的方式来实现的。由于在配网线路中有60%的故障属于瞬时故障，如果SOG分界负荷开关在线路上任意安装，反而会造成大面积停电，影响供电可靠性。

依据SOG分界负荷开关先失压后动作的功能特点，在以下情况宜安装使用：

（1）企业用户进线侧。通常企业用户除了进线柜、计量柜外，还有自己的高压配电室，有的企业不止一台变压器，而这些设备在管理使用过程中，由于设备本身质量、外力破坏、操作不当等原因造成的相间短路、接地故障易反映到供电企业的变电所里，变电所保护动作后，势必会造成全线停电。在企业用户进线侧安装SOG分界负荷开关便可避免这种企业内部故障引起的大面积停电现象的发生。

（2）山区线路、通道环境较差及故障频发的分支线路。通常山区的一条配网线路上总会有1～2条分支线故障多发，严重影响整条线路的供电可靠性。在这类分支线路上安装SOG分界开关，就能将故障分支线路及时隔离，有利于主干线路正常供电。

2.2 地理位置的确定

SOG分界开关另一个优点就是通讯功能，当开关动作时，配套的通讯模块立即会发送提示短信到运行管理人员的手机上，为了确保能正常发送短信，就要求安装环境具有稳定的通讯信号。因此通讯模块的安装位置不宜处于通讯信号较弱的山凹中，通信天线尽量长和高，安装前应测试信号的强弱。

2.3 控制箱安装要求

控制箱是各种测试回路的集交中心，开关的保护动作也是通过控制箱来实现的，控制箱安装过高不利于运行人员操作，安装过低容易被非电力人员操作或破坏。另外控制箱内部不允许进水，以防PT、CT损伤。因此控制箱在水泥杆上的安装高度宜离地3～4 m。

3 应用实例介绍

2009年，德清县供电局对配网线路做了大量的调研和准备工作，针对10 kV南路112线地处山区，历年来灾害性天气临时故障率高等特点，确定在35 kV庾村变的10 kV南路112线横岭分线上安装SOG分界负荷开关一台。南路112线总长42 km，总用户数67个，其中横岭分线有8个用户。经过1年多的应用，SOG分界开关动作12次，及时收到短信12条，其中相间短路9次，单相接地3次。有效避免了南路112线59个用户因横岭分线上的故障而停电的发生。通过本应用实例，可以看出一般在一条10 kV配网线路上安装一台SOG分界开关，一旦发生相间或单相接地故障后，至少可减少1/4的用户停电，并且通过短信能第一时间掌握故障范围，大大缩短了故障巡视人员的巡线时间。

4 结 论

户外SOG分界开关在配网中的使用，有效地解决了线路故障巡视时间长、某一个企业用户内部用电设备故障而造成所在线路的其它用户失电的问题，防止供电事故的扩大，从而大大缩短抢修时间，提高了配网的安全稳定运行水平和供电可靠性。

户外SOG分界开关安装应用的条件如下：

（1）户外SOG分界开关最适于安装在用户进线侧，能起到责任分界开关作用，将用户侧的线路故障隔离在用户侧。安装在山区及通道环境较差以及故障频繁的分支线路上，以缩小故障范围。

（2）通讯信号较弱地区不宜安装户外SOG分界开关，信号不畅通，影响短信接收，运维人员不能及时掌握开关运行情况。主干线变电所出口处不宜安装户外SOG分界开关，以防止线路瞬时故障而造成大面积停电。控制箱在水泥杆上的安装高度宜离地3～4 m。

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