摘要:随着经济的高速发展,电网建设力度也不断加大,市场也对电网的构建水平也提出了更高的要求。电网在保证规模扩大的同时,也要切实提高电力运行的稳定性和安全性。本文总结了一般的配电网故障原因,并针对性提出配电自动化与继电保护相配合下的故障处理策略。
关键词:配电自动化;继电保护;故障处理
前言
配电自动化集数据传输技术、计算机技术、设备与管理技术等先进技术于一身,使得配电网的运行稳定性和可靠性大大提高。此外,自动化可检测电网故障,以便及时做好故障处理和风险规避工作,保证工作工作实效,而继电保护装置使配电网得到了有效的保护,二者运作的模式不一样,但都在配电网保护这一目的上殊途同归。下文以配电网一般故障以及故障处理为切入点,探讨二者的有效配合在处理配电网故障中的具体应用。
1. 配电网故障分析
供电系统运行过程中,不可避免地出现配电网故障。而配网自动化旨在处理故障,在故障处理过程中,一些供电企业会选择断路器将馈线开关取代,其主要目的是发生故障时,断路器利用与故障区域的近距离这一优势进行运作,将故障电流切断,以免故障影响到整条线路[1]。然而,在实际运作过程中,发生故障时会出现,越级或多级跳闸状况,这就给瞬时性或永久性故障判断带来了困惑。为了避免出现这种情况,一些供电企业选择负荷开关将馈线开关取代。这种处理方式虽然使多级跳闸问题得到了解决,扫清了瞬时性或永久性故障的判断困惑,但却使得故障面加大的风险提高,一旦一处出现故障,系统便全线瞬时停电,给用户带去不便。此外,近年来的馈线主干线路电缆化程度不断加深,供电主干线故障发生几率相应减少了,但用户支线故障发生几率却逐渐提高。因此,有些供电企业将一个具有单相接地跳闸和过电流储能跳闸功能故障的自动隔离开关配置在用户侧,目的是避免用户侧的权限受到故障影响,同时也清晰地界定了事故责任。
2.两级级差保护配合故障集中式处理应用分析
2.1两级级差保护配置原则
在配电网中应用两级级差保护配置具有下列优点:一是用户侧或分支线路出现故障时,用户侧配置的断路器开关或相应分支线路会马上跳闸,而在变电站出线处配置的断路器开关不会跳闸,这就避免了全线停电这一状况,馈线开关被负荷开关替代带来的用户停电情况得到了有效解决。二是两级级差保护配置在运作过程中可以避免出现越级跳闸或多级跳闸情况,因而处理故障时较为方便,且需要操作的开关不多,瞬时性故障恢复时间相对缩短。三是跟一致采取断路器方式比起来,使用主干线上的负荷开关可以将成本降低。
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2.2两级级差保护下的集中式故障处理方式
当主干线故障出现时,集中式故障处理方式根据主干线不同的线路类型而作出调整,具体如下:
(1)当全架空馈线为主干线时,主要的集中式故障处理程序为:一是发生馈线故障后,变电站出线处安置的断路器开关便自动跳闸,切断故障电流。二是延时0.5s后,断开的开关将自行重合,若成功重合,则可将该故障判定为瞬时性故障;若重合不成功,则可将该故障判定为永久性故障。三是配电终端所将开关故障信息上报到主站,并进行故障区域判断。四是故障若为瞬时性,则做好相关瞬时性故障信息记录;若故障为永久性,则对故障区域周围设置的开关分闸进行控制,隔离故障区域,并合闸指示相应变电站出线处配置的联络开关与断路器开关,使整个区域供电得以恢复,并在永久性故障记录表上做好相关故障处理信息。
(2)若全电缆馈线为主干线时,主要的集中式故障处理程序为:一是故障出现后,即可判定故障为永久性,因此,在变电站出线处配置的断路器开关会自动跳闸,切断故障电流。二是配电终端所将开关故障信息上报到主站,并进行故障区域判断。三是对相应环网柜中故障区域周围设置的开关进行控制,分离故障区域,并将故障处理相关信息纳入永久性故障记录中。
(3)若用户侧或分支线路出现故障时,主要的集中式故障处理程序为:一是故障发生处分支线路配置的断路器开关或者用户侧配置的断路器开关便会自动跳闸,切断故障电流。二是若跳闸的用户侧配置断路器开关或分支线配置的路断路器开关是架空线路,则需快速控制开放重合闸。延时0.5s后,断路器会自行重合,若成果重合,则可将该故障判定为瞬时性;若重合不成功,则可将该故障判定为永久性。若用户侧配置断路器开关或者跳闸分支线路配置断路器开关为电缆线路,就可直接判定故障为永久性,不再需要重合[3]。
3.结束语
综上所述,电力系统在保证规模扩大的同时,也要切实提高电力运行的稳定性和安全性,但供电系统运行过程中,不可避免地出现配电网故障问题,要有效防止配电网故障,可以通过配电自动化配合继电保护的故障集中式处理模式来实现,以两级级差的保护装置原则为指导,分析其保护下故障的集中处理方式。此外,三级级差的保护装置原则较前者复杂得多,但其保护原理及故障处理方式基本与前者相同,因此不再对其详细阐述。总之,多级级差保护配合故障集中式处理模式,大大提高了故障处理的成功率,有效解决全线停电问题。
参考文献:
[1]国家电网公司 《继电保护技术原则》
[2]黄荣禄. 继电保护与配电自动化配合的配电网故障处理方法分析[J]. 通讯世界,2015,07:118-119.
论文作者:刘鑫
论文发表刊物:《基层建设》2018年第8期
论文发表时间:2018/5/28
标签:故障论文; 断路器论文; 故障处理论文; 级差论文; 永久性论文; 配电网论文; 用户论文; 《基层建设》2018年第8期论文;