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摘要:配网线路是保障居民用电的重要组成部分。所以必须加强此线路的故障排查力度,根据出现的不同现象及时准确的判断出故障处在什么地方,出现的故障是什么故障,只有做到这些才能够为维修人员争取最快的解决方案,快速高效的完成线路检修任务。本文将对配电网故障问题进行科学合理的解决,以从整体上满足用户用电需求,保障我国经济的持续健康发展。
关键词:配电网;故障;处理
配电网故障处理包括相间短路故障处理和单相接地故障处理两个方面。在相间短路故障处理方面,长期以来研究的热点围绕集中智能配电自动化系统,而配电网继电保护对于提高供电可靠性具有重要意义。
1配电网安全运行的重要性
众所周知,配电网是电力输送系统不可或缺的一个环节,配电网的安全才能保证电力能够有效的提供,并且保证其配电质量。研究发现在发生电力停用时,绝大部分的原因是源于配电网的事故,配电网在电力运输过程中受损,就会中断供电系统和用户之间的连接,从而影响用户的正常电力使用。在对配电网进行维护中,能够明显发现配电网在运行过程中出现的规划、运行和管理方面的问题,解决出现的问题才能保证配电网的安全运行,促使用户的安全使用。但是,在实际的运行过程中,不可避免的会有故障出现,下面将对此进行分析。
2当前常见的配电网故障分析
配电网是电力系统的重要组成部分,其在实际运用过程中往往存在着一定的故障问题。首先,当前电力企业为尽可能的减少电力故障所造成的事故问题,可能会采用断路器来取代开关的作用,以期在故障问题出现时,故障区域的断路器能通过跳闸来进行电力切断,避免故障影响范围的扩大。但是,当电力系统中出现故障问题时,断路器可能会受到开关影响而出现越级跳闸或者多级跳闸的情况出现,维修人员难以准确的就故障位置进行判断。而电力企业在意识到该问题时,虽然已经采取了负荷开关代替馈线开关的方式来进行问题解决,但也会造成故障问题发生将可能会引起瞬间的全线停电情况。
3配电网故障支线定位方式的分析
要实现配电网故障问题的解决,就必须准确的进行配电网故障的定位,当前常用的故障定位方式主要包括以下几方面内容。其一,利用短路电流来进行故障区域的定位,其主要是根据配电网支路上的指示器位置来进行合理的支路划分,之后在馈线的起点处进行距离继电器的设置,并在相应的分支位置进行短路电流指示器的设置。之后利用其展开相应的电路测试,确定发生故障的具体支路。其二,接地故障定位系统是针对10KV配电网的重要的故障定位措施,常用的定位措施为辐射定位,这主要是由于电力用户处于同一电源线中,极易出现整条线路故障,常见的故障问题为单向瞬间接地。该检测系统就能就该问题进行精确的定位。其三,距离继电器测量是当前常见的故障检测与定位方式,但是其在实际应用中,难以就永久性的单相接地故障问题进行精确定位。
4配电网故障问题解决的相关措施
4.1解决单相接地故障
单相接地故障占配电网故障总数的80%左右。配电网单相接地故障有多种快速定位技术措施,如:通过线路绝缘监测和状态检修避免故障发生;通过接地电流全补偿提高故障自恢复概率,避免永久性故障发生;对部分永久性故障,通过带电作业修复故障,避免用户停电;在极端情况下,采用自适应保护和隔离技术避免故障性质恶化和故障范围扩大。相比其他类型的故障,接地故障快速定位可以将用户的影响降至最低,是减少用户停电时间、提高供电可靠性最有效的技术措施。例如,可以使用小电流接地故障定位系统。小电流接地故障定位系统包括小电流接地故障选线装置、智能配电终端、小电流接地故障定位主站三部分。系统在发生小电流接地故障时,记录线路中的暂态故障信息,利用系统中的暂态信息进行故障选线和定位。小电流接地故障选线装置安装于变电站内,监测母线出口处三相电压、零序电压、各出线零序电流等故障信息。智能馈线终端安装于线路各个检测点,负责记录各个检测点的零序电流信息。
4.2相间短路故障处理
相间故障处理过程包括:故障切除、故障定位、故障隔离、健全区域恢复供电、故障修复和返回正常运行方式,除了故障修复这个环节需人工进行外,其余5个环节均可通过各种自动化手段提高效率。可用于相间短路故障处理的自动化手段包括:继电保护、自动重合闸、备自投、自动化开关(就地智能馈线自动化)、故障指示器和集中智能配电自动化等。继电保护是切除故障的唯一手段,限于可配合的级数有限,可以粗略隔离和定位故障区域,使故障上游区域继续供电,但无法恢复故障下游健全区域供电。自动重合闸可以在瞬时故障情况下恢复全部或部分馈线段供电。备自投在主供电途径故障时,可以快速切换供电途径从而迅速恢复多供电途径用户供电。就地智能馈线自动化通过各个自动化开关的协调配合可以隔离故障区域和恢复健全区域供电。故障指示器有助于快速定位故障区域,有效缩短故障查找时间。集中智能配电自动化具有故障定位、故障隔离、健全区域恢复供电和返回正常运行方式的功能,且具有一定的容错能力,还能进行大面积断电快速恢复以及模式化故障处理,提高模式化接线配电网的供电能力等。
4.3增强技术性措施,及时防范和消除设备故障
加强配网规划改造,使得配电网结构更加合理,降低线路设备重过载率,进而改善设备运行条件。对设备进行定检和状态评估,利用红外成像仪、局放检测仪和震荡波测试仪等仪器定期对设备进行检测,掌握设备运行状态,做到提前响应,防止其发展成为故障。对电缆、变压器等设备定期进行预防性试验,试验不合格设备及时更换。合理配置过电压保护装置和避雷器,防止过电压损坏设备绝缘水平,加速设备老化。改善设备质量并完善其功能。针对重度污染区域宜使用防污及绝缘性能好的设备。梅雨季节天气潮湿,对于潮湿环境下的户外开关箱等设备必须加装除湿装置。改进施工质量和工艺水平。雨水较多地区,电缆沟进水现象普遍,这对运行中的电缆防水性能是巨大的考验。提升热缩和冷缩电缆中间头的施工质量和工艺水平需求十分迫切。合理设置保护定值,根据客户工程、基建工程和配网迁改工程情况及时更新保护定值,确保尽快切除故障,不发生故障越级事件,尽量减少设备受短路电流冲击时间。
4.4其他处理对策
配电网故障除设备本身的质量引发的事故外,多数事故和设备的安装质量及运行维护有着很大的关系。首先要提高高线路设备的绝缘水平和过电压防护水平。要大量的使用绝缘导线,要对瓷瓶和设备设定额定电压,要对变压器、避雷器等等设备裸露的部位安装绝缘材料,将氧化锌避雷器安装在适当的架空线路杆塔上。其次将故障指示器安装在配电线路上。至此配电线路发生故障便可以迅速的查处故障点,进而对其进行维修,这在很大程度上缩短了故障时间。此外还要对故障指示器进行定期的检查。加大防外力破坏力度,要使车辆碰撞杆塔、变压器的现象得到减少,供电部门应该主动迁改杆线。对于不具备迁改条件的设备要安装反光警示标志,要在车辆容易碰撞的地方涂上醒目的反光漆,还要在拉线上装上反光警示标志,这样就会使车辆驾驶员有所注意。如果配电线路附近需要动工,做好安全宣传且设置警示标志。
综上所述,配电网的安全性直接影响国民生计,配电网的安全运行对于人们的日常生活有着重要的作用。这就需要加强对配电网故障分析,快速进行故障定位,采取有效措施进行故障处理。
参考文献:
[1]王朝晖.电力配电网运行中存在的问题和安全运行措施研究[J/OL].中国战略新兴产业,2017.
[2]周虎.含分布式电源配电网的故障分析及保护[J/OL].农村电气化,2016,(11):48-50(2016-12-28).