摘要:当前配电网正在朝向智能化的方向不断发展,在整个社会中扮演的作用也越来越重要,但是在配电网具体运行的过程中。由于众多因素影响,其中仍旧存在较多的问题,各种类型的故障频发,做好其故障处理工作非常关键。
关键词:配电网多级;继电保护配合;故障处理
引言
配电自动化是当前配电网构建的重要内容之一,对于智能电网的实现非常关键,在对配电网故障进行处理的过程中,应当将配电自动化与继电保护进行配合,更好确保其运行稳定性与安全性,因此,对继电保护与配电自动化配合的配电网故障处理措施进行分析有着较为重要的意义。
1 配电网常见故障
当前很多电力企业在配电网运行时,使用断路器来充当自身的馈线开关,该种做法的主要目的是为了在线路出现了故障之后,对于故障位置周边的断路器可以在第一时间出现跳闸动作,从而将电流切断,这样可以将故障给整个线路带来的影响降低到最低。但从现实运行情况来分析,当配网出现了故障之后,通常情况下会出现多级跳闸甚至越级跳闸的问题,这必然会增加对瞬时性故障与永久性故障进行准确判定的难度。为应对这一情况,很多电力企业将馈线开关使用一些负荷开关进行替代,采用该种方法虽然可以将上述问题解决,但是从实际运行情况来分析,不论出现何种类型的故障,均会给用户用电的稳定性带来一定的影响。特别是随着当前馈线主干线绝缘化的不断提升,出现各种类型故障的概率虽然有降低,但是在用户支线位置中故障情况并没有减小,甚至出现了增多的情况,这些故障问题的存在,严重影响到配网正常运行。
2 出现故障的原因
2.1 电力配网自动化功能设计单一
在配电自动化系统功能设计过程中,应该摒弃传统的设计思路,不断创新,提高供电可考虑。但是,通过对供电可靠性进行调查分析发现,现如今,影响供电可靠性的主要原因在于人为预安排停电,并不是因为配电网的故障停电。由此可见,电力配网自动化并没有真正意义上的实现,还是单单依靠人为的管理。
2.2 配网结构性故障
在配网系统实际运行过程中,系统的配置、结构、设备等因素都会对配网运行质量以及运行稳定性造成一定的影响。因此,在配网结构设计过程中,必须综合考虑上述因素,提升配网运行安全性和稳定性。但是,在大部分配网设计过程中,往往很容易忽略安全性和稳定性问题,这样就会为配网实际运行造成障碍,导致配网无法持续稳定的运行。
2.3 配网自动化系统技术问题分析
网络平台的建设和通信的选取、操作所应用的电源等都存在一些问题。详细来说,设备和系统存在的安全问题主要为:因为配网自动化设备的终端基本上都安装在户外,非常容易受外界的环境影响,电子设备故障率比较高;开关操作电源的选取也是难题。另外,配网自动化在实现过程中需要各个通信方式之间的有效配合,通信可靠性得不到保证,实际操作中存在较大难度。
3 配电网多级继电保护配合与故障处理
3.1 多级级差保护配置原则
(1)原则:第一,由于分支开关以及用户开关的要求比较高,所以需要采用断路器,另外,其保护动作延时时间设定为0s。第二,主干馈线开关一般选择采用负荷开关。第三,出线开关和分支开关以及用户开关一样也具有特别高的标准和要求此时也采用断路器最为适宜,而其保护动作延时时间的设定范围则为200至250ms之间。(2)优点:当某处发生故障时,此时断路器即可发挥其跳闸作用切断故障,而变电站中的出线断路器不受此影响,继续工作,确保人们的正常用电需求。第二,在针对主干线的开关选择问题上可以选用负荷开关,从而降低了工程的成本。
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3.2 多级级差保护与配电自动化配合的故障处理
3.2.1 处理主干线为全架空馈线的故障
一旦馈线出现故障之后,变电站出线断路器立即会进行跳闸并且及时地切断故障电流。经过0.5s延时后,断路器不能自动闭合为永久性故障,相反,自动闭合则为瞬时性故障。主站会按照收集到的信息对故障处的位置进行判断,并且会将发生瞬时性故障信息存入至瞬时性故障处理记录。如果是针对永久性故障,遥控故障位置附近开关分闸隔离故障,同时联络开关和遥控变电站出线断路器进行相应的合闸,从而确保其他地方的正常供电。
3.2.2 处理主干线为全电缆馈线的故障
一般而言,当有此类故障出现之后则直接可以判断为永久性故障,变电站出线断路器则立即会进行跳闸并且及时的切断故障电流。主站会根据各区域收集到的信息加以分析处理并确定故障最终的位置。遥控故障位置附近开关分闸隔离故障。同时联络开关和遥控变电站出线断路器则会进行相应的合闸,从而确保其他地方的正常供电。
3.2.3 处理分支线路或用户处发生的故障
处理分支线路或用户处发生故障问题时,用户断路器或者分支断路器会发挥其作用并且及时地对故障电流进行切除。跳闸的断路器如所带的支线属于架空线路,在经过0.5s延时后,断路器不能自动闭合则为永久性故障,相反,自动闭合则为瞬时性故障。跳闸断路器所带支线为电缆线路,那么可以直接地断定为永久性故障,断路器也不会再出现闭合的情况。
3.3 将配网故障集中处理和多级极差保护进行有效配合
通过强化多级极差保护的方式,可提升配网故障处理的实际效果。在将多级极差应用到具体实践的过程中时,多数配网系统若出现了故障,则其会出现跳闸,所以,对于整个电路正常运行并没有太多影响,故障总体的出现概率也非常低,有效确保了电路总体的安全性。这个过程中还需要增强集中处理效果,特别是对于配网主体干线,应当根据不同类型的架空线路要求,对于不同冗余水平其对应的要求也有着较大的不同。这个过程中应当将两者的实际效用进行配合,这对于有效增强配网系统故障诊断与处理能力非常关键,特别是推动配网系统自动化发展方面非常关键,还非常有助于增强整个配网系统的继电保护能力。
3.4 增强对全电缆馈线故障处理
若配网系统主线为全电缆方式,当其出现了故障之后,对于线断路器应当将故障电路全部及时有效的切断,从而降低故障给整个配网带来地影响。同时,技术人员应当从主站信息入手,对故障发生的精确区域进行定位,从而以便采取更为针对性措施进行解决。此外,当将故障区域判定出来之后,对于故障区域应当采取及时有效的隔离措施,从而可更为智能的实现对故障的有效处理。
结束语
综上分析,当前在配电网运行时其中常见的故障类型仍旧非常多,因此,为了更好增强其总体的智能化水平,确保将各种类型的故障有效处理,技术人员应当将继电保护与配电自动化配合,确保各种类型的故障得到及时有效处理,更好确保整个配电网络运行的稳定性与安全性。
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论文作者:鲁新良
论文发表刊物:《电力设备》2018年第13期
论文发表时间:2018/8/16
标签:故障论文; 断路器论文; 配电网论文; 故障处理论文; 继电保护论文; 过程中论文; 永久性论文; 《电力设备》2018年第13期论文;