隨著配電網(wǎng)電纜化率的不斷提升，電纜溝內(nèi)電纜敷設(shè)日益密集，單相接地故障引發(fā)的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)顯著增加。為應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn)，陜西電科院成功研發(fā)了消弧線圈接地系統(tǒng)接地故障高效處置關(guān)鍵技術(shù)，并通過(guò)安裝高性能選線保護(hù)裝置，有效降低了相關(guān)故障導(dǎo)致電纜溝火災(zāi)的風(fēng)險(xiǎn)，顯著提升了電纜的安全可靠運(yùn)行水平。
該技術(shù)成果的核心在于其高效、精準(zhǔn)的故障處理機(jī)制。通過(guò)深入研究電弧對(duì)電纜的引燃能力、故障點(diǎn)電弧電流抑制、接地故障快速切除和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)，陜西電科院提出了消弧線圈接地系統(tǒng)接地故障高效處置的關(guān)鍵技術(shù)。這一技術(shù)不僅提高了電纜單相接地故障的檢測(cè)準(zhǔn)確性，還顯著縮短了故障隔離時(shí)間，有效縮小了故障影響范圍。
在技術(shù)研發(fā)過(guò)程中，陜西電科院配電網(wǎng)故障處理團(tuán)隊(duì)揭示了電纜單相接地故障導(dǎo)致火災(zāi)的溫度場(chǎng)和熱釋放速率的動(dòng)態(tài)分布規(guī)律，明確了故障電弧引燃電纜的時(shí)間與空間閾值。基于這些研究成果，團(tuán)隊(duì)提出了預(yù)調(diào)式相控消弧原理，并成功研制了預(yù)調(diào)式相控消弧線圈成套設(shè)備。該設(shè)備能夠自動(dòng)調(diào)節(jié)補(bǔ)償電流，精準(zhǔn)抑制故障點(diǎn)電弧電流，為隔離故障、消除火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)贏得了寶貴時(shí)間。
此外，針對(duì)現(xiàn)有選線裝置無(wú)法有效識(shí)別復(fù)雜接地故障的問(wèn)題，團(tuán)隊(duì)研發(fā)了高性能選線保護(hù)裝置。該裝置顯著增強(qiáng)了對(duì)于間歇性電弧故障、跨線相繼接地故障等復(fù)雜故障的應(yīng)對(duì)能力，提高了單相接地故障選線跳閘的準(zhǔn)確率。目前，陜西省已有176座110千伏變電站應(yīng)用了這一高性能選線保護(hù)裝置，選線跳閘準(zhǔn)確率達(dá)97.9%。
為進(jìn)一步縮小停電范圍、減少停電時(shí)間，陜西電科院團(tuán)隊(duì)還提出了面向城市配電網(wǎng)和郊區(qū)配電網(wǎng)的單相接地故障智能處理方法。通過(guò)變電站內(nèi)的選線裝置與變電站外的配電自動(dòng)化設(shè)備配合，實(shí)現(xiàn)了單相接地故障區(qū)段的自動(dòng)定位、隔離以及無(wú)故障區(qū)段的恢復(fù)供電。這一創(chuàng)新技術(shù)的應(yīng)用，不僅提高了故障處理的效率，還有效降低了停電對(duì)用戶(hù)的影響。
在技術(shù)推廣應(yīng)用過(guò)程中，陜西電科院團(tuán)隊(duì)還關(guān)注到了設(shè)備安裝和定值設(shè)置等實(shí)際操作中的問(wèn)題。為此，他們研發(fā)了單相接地故障處理能力專(zhuān)用測(cè)試設(shè)備和缺陷診斷系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)單相接地故障處理的全流程閉環(huán)測(cè)試及缺陷自動(dòng)診斷分析。這一舉措為技術(shù)成果的推廣應(yīng)用提供了有力保障，也檢驗(yàn)了相關(guān)配電自動(dòng)化工程的質(zhì)量。
綜上所述，陜西電科院的創(chuàng)新技術(shù)成果在降低電纜溝火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)、提升電纜安全可靠運(yùn)行水平方面取得了顯著成效。未來(lái)，隨著這些技術(shù)的進(jìn)一步推廣和應(yīng)用，將為配電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行提供更加堅(jiān)實(shí)的保障。