1. 国网准东经济技术开发区供电公司 新疆 831100
2.国网呼图壁县供电公司 新疆 831100
摘要:配电网的发展和大众的日常生活及国民经济发展密切相关,所以这就要加大对供电可靠性和高效性的重视,特别是在继电保护与配电自动化方面,必须要运用最有效的措施对故障位置和类型进行确定,然后使用合理的措施进行处理,进一步提升配电网的高效运行,促进整个行业的高效稳定发展。
关键词:继电保护;配电自动化;配合;故障处理;措施
1导言
在供电过程中始终维持极高的可靠性,配电自动化一直以来都扮演着极为重要的角色。大约在 20世纪 90 年代时配电自动化开始进行试点建设,但是受到设备、技术以及管理等因素的限制,这些配电自动化系统并未发挥出最佳的效果。作为智能电网的主要组成部分,要想实现配电自动化最主要的方式就是要能够处理配电网之中的各类故障,经过长期的分析和研究,继电保护联合配电自动化可以从根本上改善并解决其中的问题,因而对这两者的具体联合处理措施进行分析具有很大的现实意义。
2继电保护与配电自动化概述
继电保护是运用继电装置避免电力设备受到损坏的一种保护系统。配电网正常运行中可能会因为各种突发因素而出现供电困难的问题,如果问题比较严重还可能引发配电系统和线路的安全问题,不仅会影响电力的稳定输送,更可能对配电工作人员的生命安全产生严重威胁。这就需要继电装置对电力系统的故障位置进行快速隔离,从而避免电力设备遭受破坏,维持配电系统的正常运转。
3继电保护和配电自动化相互配合故障处理的重要意义
继电保护和配电自动化的有效配合可以维护配电系统正常的供电运转,并起到对整个配电系统和相关线路的安全保障作用。如果配电系统出现了永久性故障,技术人员在对配电系统的各条线路进行检修时可以充分发挥继电保护和配电自动化相互配合的优势,保证工作人员的检修工作可以在相对安全、稳定的环境中完成。继电保护和配电自动化的配合也能帮助技术处理人员从本质上和根源上解决配电系统的各种故障,并为故障处理提供了可靠的便捷途径。具体来说,自动化的配电系统增加了故障检测与定位功能,启动这些自动化功能可以对配电故障实现精确化定位,也能快速准确地分隔故障区域,并发出报警讯号,及时通知故障检修和维护人员进一步开展检修、处理和修复工作。此外,继电保护配合配电系统的自动化可以实现配电系统社会效益与经济效益的最大化,不仅能在最大程度上提升配电系统的可靠性、稳定性、安全性,也能提升系统性能,促进我国电力事业的有序发展。
4故障处理措施
4.1多级保护配合
现阶段,绝大多数配电线路都多少存在供电半径长、分段数量少的现象,这就使得在出现故障时,所有分段点的电流值存在较大差异。针对于此就可以运用延时级差及电流定值进行多级保护配合。如果上述问题刚好反过来,即供电半径长且分段数量多的情况,所有分段点其电流值就不会产生过于明显的差异,这时候电流值就无法实现分级设定。针对这样的情况,达到高质量级差的配合就必须要运用相应的保护措施延时予以协调配合,从而精准找到问题发生点,同时对其进行最大程度上的隔断。第一,运用两级级差相互协调保护的方式。这种方式的重点是设计出 10 kV 馈线与出线开关各种保护措施实施的延迟时间,然后达到有效保护的目的。为了能够将短路电流带来的危害降到最低,一些变电站还会运用低压侧开关去进行过流保护。同时为了可以将上一级别保护定值带来的危害降到最低,还会在短时间之中设计出相应的保护延时予以有效配合。第二,运用三级级差相互协调保护的方式。受到各项技术(无触点驱动、永磁操动、开关技术)的发展及应用,保护动作的具体时间得到了极大缩减,由此在处理故障的过程中,也因此得到了很大的效果。
4.2集中式故障处理
4.2.1架空馈线故障处理
倘若主干线全部都是架空线路,这时候运用这种解决方式通常都需要按照这几个环节实施:第一,在出现问题之后,变电站出线位置的断路器开关就会马上自动跳闸,从而把出现问题部分的电流隔断开;在 0.5 s 的保护延迟之后倘若可以实现自动重合,则表示出现的问题是短暂性的,如若不然就表明是永久性的 。第二,主站会把配电终端的所有信息都收集分析出来,以此对问题部分的范围进行判定。第三,根据故障的基本性质采取相应的处理措施,比如故障是瞬时性的只需将其具体稳定信息记录下来即可,但若是永久性的,就要对故障位置范围两边的开关实施分闸控制,以此更好地去隔离故障范围;此外还要将其他断路器开关及联络开关全部合上,使整个供电系统可以马上恢复,也要把故障信息记录下来。
4.2.2电缆馈线故障处理
倘若主干线都是电缆线路,这时候如果运用集中式方式进行故障处理就要按照这几个环节实施:第一,在出现问题之后就可以马上断定其为永久性,同时在变电站出口位置的断路器就会立即跳闸,从而把出现问题部分的电流隔断开。第二,主站会把所有配电终端的故障信息都收集和整理分析出来,由此对故障位置范围进行判定。第三,对故障位置范围两边的开关实施分闸控制,从而把整个区域之中的电力供应恢复正常,再把具体的故障信息记录下来。
4.2.3用户支线故障处理
如果故障并未发生在主干线上面,而是出现在用户支线上,这时候运用集中式处理方式就要按照这几个环节实施:当出现问题之后这一支线上面的断路器开关就会立即跳闸,从而把出现问题部分的电流隔断开。如果该项开关所在的用户支线属于架空线路,就应该要马上控制好重合闸的开放,在 0.5s的延迟之后,若可以成功地实现重合,则表示故障性质属于暂时性的,如若不然就表明是永久性的;但如果自动跳闸该项开关所在的支线是属于电缆线路,那么其故障性质势必为永久性的,这时候就不需要对其开关进行重合。
4.3 馈线自动化
这种自动化的解决方式就是在电压时间分段器及重合器的相互协调及作用之下,将故障位置完全隔离开,使整个受影响的区域能够实现正常供电,从而保证全网工作的高效性。然而这种方式还是存在一些问题,也就是如果问题处于分支区域的话,也会导致变电站出线断路器开关产生跳闸的情况,由此导致整个线路出现短暂性的停电现象。这时候如果能够使两级级差保护和它相互配合起来就可以解决这一问题,但是在这两者相互配合的过程中必须要遵循几项规范:第一,将重合器当作 10 kV 的出线开关,同时设计出来 200 ms 到 250 ms 的保护动作延时。第二,将分段器当作主干线的开关。第三,把断路器当作支线开关以及用户开关,同时设置 0 s 的延时,再设置出一个 0.5 s 的延时快速重合闸。在完成上述的基本操作之后,如果发现故障处于主干线上面,那么这时候就可以依照常规的处理方式对其进行处理;但如果故障处于支线或者是用户侧上,断路器开关就会出现自动跳闸的情况,同时在 0.5 s 的延时之后,断路器开关就会自动尝试重合,倘若重合是成功的,那么表示故障为瞬时性,电力供应就会马上恢复;如若无法重合,那么则表示故障是永久性的,这时候就要对其故障范围进行有效隔离。所以从这之中也能够发现在这两种方式的相互配合之下,如果分支或者是用户侧出现了故障,就不会出现全线停电的现象,有效降低了故障给全网带来的影响,提升了供电可靠性。
5结语
配电系统中继电保护的系统能在电力系统出现故障时,第一时间切断系统中出现故障部位的供电,并在不影响配电系统电力输送的前提下完成故障位置的有效隔离。继电保护可以配合配电的自动化技术及故障处理技术,从而全面提高配电系统的应急能力与故障处理能力。
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