摘要:通过安装馈线自动化开关、故障指示器等自动化设备在10kV配电线路故障抢修中的应用,有效快速排查和解决10kV配电线路故障问题提供了重要措施,大大缩减了抢修时间,提高了电网运行的可靠性和稳定性。
关键词:自动化,配电线路,故障抢修
1前言
随着广大人民群众生活水平的提高和地方经济的快速发展,客户对电能供应的需求越来越高,国家不断扩大电网运行规模以满足人民不断提升的用电需求。而配电线路直接面向用户,由于诸多因素的影响,10kV配电线路故障时有发生,给人民的生产、生活带来了诸多的不便。随着自动化设备广泛应用于配电线路中,快速查找线路故障点,对提高10kV配电线路的运行效率起到了重要的作用。本论文针对10KV配电线路自动化设备及其快速对线路故障点定位展开研究。
2自动化设备在10kV配电线路故障抢修中的应用分析
基于计算机技术的应用下,配电自动化融合了现代电子技术、通信技术以及电力设备等,能够针对配电网在运行过程中出现的故障问题进行实时检测、保护、控制和计量。在自动化设备的应用下,提升供电企业的供电质量,并且通过现代化电子技术与用户建立关系,有助于提升供电企业的经济效益。采用配电自动化设备针对10kV配电网故障问题进行快速的定位、隔离以及恢复,减少馈线故障跳闸发生率。本文在研究自动化设备中,引入了故障指示器以及馈线自动化设备,推动了配电网的智能化和自动化进程,加快对故障问题的定位以及恢复功能,提高配电网运行的稳定性和安全性,能够快速恢复故障问题,满足不同用户的用电需求。具体从馈线自动化开关和故障指示器两方面进行分析:
2.1故障指示器
对于线路故障定位,通常是通过安装故障指示器来实现线路故障的监测。在实际操作中,应根据辖区内配电线路供电的具体情况,结合故障指示器、故障定位主站及通信终端,实现故障定位的可视化管理,运维人员获取故障相关信息和故障隔离措施后,可第一时间进行处理,大大提高了配网故障处理工作的效率。根据不同的配置,故障点处理措施主要有三种模式:故障指示器模式下,配网电力线路上安装故障指示器,运维人员在现场对线路进行实时监测;故障指示器与通信终端的结合模式下,通过无线通信的支持,现场不需要运维人员巡视线路,发生故障时,系统会自动对故障信息进行采集和初步判断,并综合分析故障信息,将结果传递给配网管理人员,在此过程中,无需收集故障电流之类的遥测信息;故障指示器与故障定位主站、通信终端的结合模式下,当监测数据显示故障出现时,系统自动收集故障相关信息,并判断故障具体的类型、位置及范围,进而发出故障报警信号。该种模式的最大优点在于遥测故障电流信息,并将这些信息通过无线传输的方式传给主站及相应的配网管理人员。
例如:某配电网在运行工程中,抢修技术人员根据故障指示器接到侧故障以及短路动作报警信息之后,抢修人员针对配电网进行全面排查,巡视整个电缆支线,最终发现在一个支线中由A、B相铜铝线连接导线处发生烧坏现象,并且连接点出现了其他故障问题,具体如图1所示:
抢修人员在找出故障点之后,向调度申请投入整个线路重合闸,最终恢复全线供电。该故障是从变电站出现位置到故障点区间,由故障指示器准确动作,在配电网自动化设备的智能化中同步发出预警信号,为抢修人员提供了信号指示,便于及时、快速地对故障点进行定位,避免由于长时间停电对生产生活造成影响,缩短停电时间,尽快修复故障点。
2.2馈线自动化开关
在10kV配网中,馈线自动化开关有:柱上式智能断路器,配置了自动化控制单元以及保护单元,通过切断短路电流、负荷电流或者是零序电流,对断路器、零序以及重合闸进行加速保护;柱上式智能负荷开关,不仅能够切断负荷电流、零序电流,并且可以为电流型以及电压型灵活配置。同时还兼顾无压延时分闸以及有压延时合闸的功能,在馈线出线断路器与干线分段自动化断路器相互配合下,确保在用户侧相间短路故障以及单相接地故障中能够自动切除故障,避免发生跳闸事件,影响正常的配电线路通电;馈线自动化的智能控制器,该设备一般与断路器、重合器以及负荷开关进行连接,能够控制多个参数,提高保护功能,为故障提供重要措施;分支线分界馈线,该设备从馈线自动化设备的功能出发,不仅具有自动控制作用,还具有一定的保护功能,在馈线出线断路器与干线分段自动化断路器相互配合下,确保在用户侧相间短路故障以及单相接地故障中能够自动切除故障,避免发生跳闸事件,影响正常配电网通电。以上四种馈线自动开关为配电线路常见的自动化设备,在故障检测和抢修过程中根据自身的特点具体选用。针对10kV配电线路馈线在实施动态监测和控制过程中,利用线路故障分段隔离技术以及通信技术,将线路设备与变电站相互配合,最终达到检测故障的目的。当完成故障隔离之后,由馈线自动化开关通过通信技术以及调度系统将故障信息传达给供电所配网管理人员,配网管理人员在接收到信息之后,掌握线路故障大概情况,安排抢修人员快速排查馈线自动化开关后段线路,针对故障提示点,快速进行故障定位以及隔离故障点,迅速开展抢修复电工作。
如图2所示:CB为馈线自动出现断路器,一般配备时限保护以及二次重合闸;FB为主干线分段断路器,一般配备时限保护以及二次重合闸功能;ZSW1为分支线分界负荷开关;LSW为联络开关;ZB1为分支线分界断路器,一般配备时限保护以及二次重合闸功能。除此之外,图中的方框代表断路器,圆圈代表的是负荷开关,填充黑色部分代表的是闭合状态,白色部分代表的是开关处于分闸状态。在线路出现故障时,ZB1与分支线用户分界负荷开关YSW1与YSW2之间出现了永久性故障,其中ZB1能够在故障发生时起到跳闸保护功能,并且将分支线用户的开关进行快速分开,稍后自动重合闸。针对这种永久性故障,采用ZB1分支线分界断路器再次跳闸之后,将其闭锁合闸,快速隔离故障点,解决故障问题。
3结语
随着社会经济规模的不断扩大,人民对配电线路的可靠运行问题越来越重视,配网自动化也愈加成熟。本文主要采用馈线自动化开关设备和故障指示器,根据不同故障问题,快速完成故障定位,迅速进行隔离和抢修复电工作,确保了10kV配电线路正常供电,大大提高了配电线路安全运行和供电可靠性,大大降低了因故障停电造成人民的经济损失。
参考文献
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[3]何正友.配电网故障诊断[M].成都:西南交通大学出版社,2011.
论文作者:徐鸿福,杜晓飞
论文发表刊物:《电力设备》2018年第16期
论文发表时间:2018/10/1
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