2013配电开关创新应用与发展技术交流峰会

　　为促进我国配电开关行业健康有序的发展，全国输配电技术协作网于 2013 年 4 月 26～27 日在西安召开了 2013 配电开关创新应用与发展技术交流峰会，来自中国电力科学研究院、国网电力科学研究院、陕西、重庆、湖南、江西等地供用电企业技术人员及全国百余家配电开关制造企业专业技术人员参加本次会议。

　　会议由崔江流主持、从我国电网建设情况对配电开关发展提出实用性要求，并由电力系统及制造企业技术专家剖析了现行运行的具有代表意义的配电开关新产品-固体绝缘环网柜、环保气体充气柜的发展应用现状。

　　会议纪要：

　　一、我国配电开关发展趋势解析

　　1.根据我国坚强智能电网建设工作的开展及全球环境问题日益得到关注的现状下提出环境友好型开关设备发展方向，介绍了固体绝缘环网柜、固定柜与环保充气柜、预装式变电站等热点产品和一二次整合设计的智能电气发展方向;

　　2.根据我国城镇一体化发展提出对电网设备发展的新要求

　　(1)供电可靠性的全面提升对设备稳定运行的新挑战;

　　(2)新型城镇发展将电网建设设备需求量提升，给我国设备制造业带来巨大的市场;

　　峰会论坛交流

　　(3)分布式能源并网发展新措施：电网公司承担并网费用;全面服务管理;并网设备高要求;简化技术条件。

　　(交流会)

　　二、我国开关智能化发展中的问题

　　1.配电开关品种繁多，结构型式、传动方式、外形尺寸、操作机构、绝缘方式等方面有着较大的差异，标准化程度低，相互间没有互换性，导致浪费严重;

　　2.配电开关设备未得到有效的重视，运行基数大，收集和掌握的各类运行数据较少，对配电开关的技术改进和研发支撑不够;

　　3.由设计结构、材料选用、加工精度、装配工艺、质量控制和价格因素综合导致配电开关质量的稳定性和可靠性低;

　　4.市场产能严重过剩(全国从事配电开关生产的企业能统计到的超出 2000 家)，产品质量良莠不齐，差距很大;

　　5.智能化程度低，受成本和技术的双重影响，一些关键技术至今尚未有很好的解决办法(如真空灭弧室的在线检漏、绝缘方面的在线检测等)，制约了配电开关的发展。

　　( 中压C-GIS论坛 )

　　三、电网发展对配电开关设备的创新要求及应对措施

　　1.提高现有产品的质量和稳定性

　　(1)加强对配电开关设备电场分布与电磁屏蔽技术研究，提高其电场分布的均匀性;

　　(2)加强对开关运动过程中应力分布的分析和控制，尽量减少应力集中现象，加强对主回路中转动部件接触压力的检测和控制，确保接触的可靠性，避免因接触电阻增大导则的发热故障;

　　(3)提高零部件加工设备的装备水平，提高所加工的零部件的一致性和加工精度;

　　(4)减少传动环节，降低操作机构故障率;

　　(5)加大过程质量控制和关键环节的验证，提高产品整体质量水平。

　　2.加快对一些专用配电开关设备的技术研发(大容量配电开关、电容器投切开关)，缩小于国外设备间的技术差距，减少对进口的依赖;

　　3.加大对基于空气为主绝缘的环保型配电开关设备的深入研究，减少配电开关设备全寿命周期内的碳排放和资源消耗，提高配电开关设备的环保水平

　　(1)通过对电场和应力分布的优化设计和控制技术研究，减少铜等金属材料的消耗;

　　(2)开展新型环保型可重复使用绝缘材料应用技术和降解技术研究，减少对环氧树脂及硅橡胶等难降解和不可重复使用的固体绝缘材料的使用量和依赖，缩短固体废弃物的降解周期;

　　(3)加强基于零表压空气绝缘技术的应用研究，扩展以空气为主绝缘配电开关设备的应用，减少对 SF6气体的使用，从根本上解决 SF6气体排放导致的环境问题;

　　(4)加大对高性能弹簧操作机构一体化设计研究，提高操作机构的动作可靠性等。

　　4.配电开关在相控开关、基于真空触发间隙或 SF6触发间隙的智能快速开关、机械快速开关与触发间隙组成的快速混合开关、电容器组投切用固态复合开关研究等方面的突破，必将依赖和带动以下技术发展。

　　(1)永磁操作机构中移动线圈或动铁心在空间中移动的速度、位移以及其在三维空间中所产生的磁场与永磁体产生的磁场的最佳动态配合技术研究;

　　(2)电流过零点快速预测及目标动作相位的确定与控制技术研究;

　　(3)操作机构动作时间的分散性控制技术研究;

　　(4)电子器件抗电磁干扰技术研究;

　　(5)适应快速分合的灭弧室技术研究(触头抗烧蚀技术和重击穿过电压抑制技术研究);

　　(6)高速卸压缓冲技术研究(预压缩弹簧缓冲技术、电磁缓冲技术以及新型的油/气体缓冲技术);

　　(7)触发间隙研究(真空间隙、SF6间隙);

　　(8)混合快速开关的控制时序配合技术研究;

　　(9)固态复合开关中晶闸管阀体与机械开关的精确配合与同步准确度控制技术研究;

　　(10)固体绝缘技术应用研究(新材料应用技术、加工与制造技术、检测技术、再利用与降解技术研究)。

　　(与会代表互动交流)

　　5.智能化是未来对配电开关设备发展的必然需求，除了传统的绝缘技术、电弧技术以外，包括在线监测技术、状态检修、故障告警及智能控制等技术将广泛应用于配电开关设备;这对配电开关的发展既是新的机遇也是新的挑战。

　　四、一次和二次设备的融合发展关键点及问题

　　1.互感器的合理化设计与优化研究;

　　2.新型局放监测传感器;

　　3.二次接线的优化与合理简化;

　　4.通过一、二次技术改进减少线圈烧毁故障及底盘车导向性弱致使卡滞烧毁电机烧毁故障。

　　会议同时进行了固体绝缘环网柜论坛及中压C-GIS论坛，从设计制造、运行、技术标准、检测试验等方面介绍了固体绝缘环网柜及(环保型)C-GIS在发展过程中的问题及关注点。

　　会议通过了解国内外电网发展趋势及要求对相关新产品新技术做出系统的分析，为我国配电开关行业明晰行业发展方向并促进了制造、运行、检验等各方的良好沟通。