配电网故障分界技术应用情况分析与改进措施

近年来，一种俗称为“看门狗”的自动分界开关在国内获得了广泛应用，它安装在用户供电系统与供电企业所管辖的公共配电网的分界点上，直接跳闸切除故障，或在上级断路器（如变电站线路出口断路器）动作后跳闸隔离用户系统内的故障，能够防止用户侧故障造成线路上其他用户停电。山东省目前已安装自动分界开关约5万套，在减少配电网故障停电次数与停电时间、提高供电可靠性方面发挥了重要作用。然而，分界开关在运行过程中，还存在不少误动与拒动现象。为此，国网山东省电力公司成立了专题工作组，分析分界开关的运行情况及其误动与拒动的原因，提出提高分界开关动作正确率的改进措施。本文介绍工作组的研究成果，供广大同行参考。

故障分界指分界开关判断故障是发生在其上游公共配电网中还是其下游用户供电系统中，即判断故障是正向（区内）的，还是反向（区外）的。

相间短路故障分界有直接跳闸与失压隔离两种工作方式。

直接跳闸工作方式下，分界开关配置电流I段保护，在其下游用户系统发生短路故障时瞬时跳闸切除故障，其目的是避免上级断路器（变电站线路出口断路器）越级跳闸而造成全线路停电。

失压隔离工作方式下，分界开关实际上是一个电流型自动分段开关，在用户系统发生短路故障后，首先由上级断路器跳闸切除故障，分界开关在线路无压、无流的情况下跳闸隔离故障，然后上级断路器再一次重合，恢复对线路上其他用户的供电。

分界开关与上级断路器的配合有两种方式：

1）上级断路器采用一次重合闸，在上级断路器第一次动作、分界开关计数到一次故障过流脉冲后就跳开分界开关。

2）上级断路器采用两次重合闸，在上级断路器第二次动作、分界开关计数到两次故障过流脉冲后才跳开分界开关。

目前现场安装的分界开关一般是通过检测稳态（工频）零序电流的幅值实现接地故障分界的。

1.2.1 接地故障时流过分界开关的零序电流

1.2.1.1 区外故障时流过分界开关的零序电流