分析配电网运行中的故障检测技术及解决方法论文_閤雪成

分析配电网运行中的故障检测技术及解决方法论文_閤雪成

(深圳供电规划设计院有限公司 广东省深圳 518054)

摘要:配电网在输电系统中发挥着至关重要的作用,随着人们供电量的不断增大,供电局对于自身的配电网体系也在不断的进行完善,但是在实际的运行中,配电网经常会受到各种因素的影响,其中不仅仅包含自然因素,还包含一些人为因素等,为了防止经济损失影响配电网的平稳安全运行,就必须要定期的对配电网进行检修和维护,避免配电网发生故障而导致输电问题。

关键词:配电网运行;故障检测技术;解决方法

一、配电网故障检测技术

1.1暂量态选线故障检测

在常见的配电网单相接地故障发生过程当中,会出现馈线的暂态零序电流信息迅速增幅,且其数值量会呈现较高的状态,甚至可高达故障稳态时零序电流信息数值的几倍、几十倍不等。因此,可将其作为故障检测依据,用于其经消弧线圈接地,或中性点不接地的配电网故障检测当中。但是由于暂态零序电流发生时的持续时间相对较短暂,经常出现检测装置还未启动,其电流增幅数值便已消失。对于速动性较低的启动装置信息提取造成了较大的运作难度,因此,所以还需对其进行深入地研究。

1.2故障自动定位系统

随着科学技术的高速发展,针对配电网故障检测技术也在日渐更新和发展当中,现阶段中经过讨论和研究得出故障自动定位系统,将其运用在配电网故障检测和定位当中可起到有效的作用。故障定位系统可通过三个方面组成,分别为信息指示器、距离评估器、通信设备。在配电网运行过程中,如果出现故障现象,故障距离评估器可迅速地做出反应,将变电站与故障区域之间的距离进行精确计算,进而进行故障地点确认。还可通过单条或多条馈线做出相应的计算调整,如单条馈线可直接得出距离确定故障点,而多条馈线则可通过信息指示器的帮助,根据其提供的故障信息进行确认。还可通过系统内的馈线自动化来进行故障隔离,以保证非故障区域的正常供电。其系统可通过开关状态、检测信息、网络分析进行故障区段的确定,进而迅速地做出判断,以最短的反应时间进行变电站开关重合,起到恢复供电的作用。

二、配电网故障原因分析

2.1雷击

由于配电网往往无法对全部输电线路架设避雷线,通常没有有效的雷击保护措施。同时,由于配电网电压等级较低,绝缘水平不高,受直击雷影响较大的同时,受感应雷的影响也比较大。安装避雷器是配电网常用的防雷措施,但当雷击电流比较大时,避雷器难以起到有效的防护,此时绝缘子也会有闪路发生,另外,由于避雷器的选型、安装以及接地不规范,造成避雷器的保护作用丧失,尤其是某些农村地区,当发生较为强烈的雷电活动时,出现配电线路跳闸的现象,对供电的可靠性造成了极大的影响。

2.2电网的运行环境

通常配电线路敷设在道路两旁,运行环境较为恶劣,线路的杆塔往往都不太高,道路中扬起的尘土很容易附着在绝缘子上,严重污染绝缘子,导致线路的绝缘水平降低。虽然污染通常不会像输电网那样造成电网的大面积断电,但是配电网绝缘子受污染后,线路的漏电流会增大,会加大系统的电能损耗,而当漏电流过大时,会导致绝缘子的老化速度加快甚至引起绝缘子的炸裂,导致线路接地短路,从而引起线路的接地和短路故障。

2.3配电线路的结构设计

为节省投资,在中压配电线路中经常采用多回线路共用杆塔的方式架设,这种情况下线路的相间距离或者回路之间的距离往往较小,一旦其中一相发生放电,很容易导致周围空气离解,从而引起线路间的弧光短路,甚至造成线路烧断。

2.4配网的安装和日常维护管理

由于对配电网的重视程度不够,所以在配电网的安装和运维管理上往往存在很多问题。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆例如配电线路的架设存在不规范的现象,甚至有的绝缘子的碗口朝上,横担的安装也不符合规范。在安装前绝缘子没有进行实验,配电网的日常维护不到位,绝缘子的灰尘没有及时的处理,造成配电网的绝缘水平降低,电弧击穿短路的现象频发,对配电网的可靠运行造成了严重影响。此外线路附近的违规建筑,严重威胁了配网的可靠运行和人员的人身安全。

2.5配电设备质量

大量的配电设备存在于配电网中,这些设备直接影响配电网的运行。一些企业一味的追求经济利益,在电网建设过程中,使用了一些劣质设备,导致一些不必要的故障发生,严重影响了电网的可靠运行,对整个系统造成了恶劣的影响。

三、配电网运行故障解决措施

3.1改进配电网结构

为了进一步降低配电网故障概率,要根据供电负荷变化情况对配电网结构进行优化改进,不断提高环网效率。线路出现问题之后,停电作业时可以利用环网继续供电,在缩小停电范围的同时保证供电质量,减小对正常生产生活的影响。与此同时,线路荷载检查过程中,工作人员要制订一个科学合理的应急预案,适当延长线路负荷较高区域检测时间,尤其是用电高峰期。配电网运行维护工作人员要对供电设备进行定期检查,老旧设备要及时更换,在降低配电线路故障率的同时控制线损。一般情况下,环网结构采用拉手形式运行,安全性和稳定性得到了保障,而自身稳定性不理想的配电网可以采用双向回路结构,能够获得更高的结构稳定性,但是也应该考虑到投资规模的增加。

3.2配电网适应能力提升

配电网运行在恶劣的自然环境下,容易受到外部因素影响而导致故障,所以要采取有效的防护措施。首先,配电线路要做好防雷工作,设置有效的防雷设施,在防雷设备安置过程中寻求气象部门的协助,确定高危雷区,对以往雷击故障数据进行统计分析,核对雷击多发区域,选择视野开阔、无高层建筑区域进行安置防雷设备。与此同时,配电网应该加快设备的更新改造工作,选择性能更加优异的绝缘子,提高绝缘性能,避免污闪。维护工作人员要定期检查接地网的绝缘情况,确保其性能数值符合相关标准要求,每年都要测量一次接地网阻值,如果数值不符合标准要求,要及时更换。与此同时,为了避免自然灾害造成的配电网线路和设备损坏,应该进一步强化配电网抗风险能力,加强线路杆塔,施工防撞土墩,及时转移杆塔至安全地带,处于风口位置的线路可以设置四方拉线、人字拉线。

3.3非健全信息故障诊断

配电网漏报故障信息主要是通信障碍、故障采集与检测装置故障、采集装置电源故障、互感器故障和故障电流采集方法不合理等原因导致的,误报故障类型主要有采集装置故障、电流互感器故障等。使用过流脱扣和本地保护的情况下,配电自动化系统能够采集各个开关状态判断是否处于故障状态和是否在故障状态下跳闸来判断系统保护动作是否正常。但是配电自动化系统主站接受的开关状态信息会受开关辅助接点抖动、自动化终端电源通信故障等影响而出现偏差,所以故障判断之前首先要估计或者确认开关状态。采集装置故障在发生之前往往就已经表现出一定的迹象,配电网调度工作人员能够在故障发生之前就了解到采集装置的非健康状态,迅速在配电自动化主站系统中将该设备注销,主站将忽视该设备传输的信息,电流互感器故障之前的特征也比较明显,调度人员确认之后,标记其为故障状态,再组织人员现场维修。

结语

配电网在输电系统中发挥着至关重要的作用,随着人们供电量的不断增大,供电局对于自身的配电网体系也在不断的进行完善,但是在实际的运行中,配电网经常会受到各种因素的影响,其中不仅仅包含自然因素,还包含一些人为因素等,为了防止经济损失影响配电网的平稳安全运行,就必须要定期的对配电网进行检修和维护,避免配电网发生故障而导致输电问题。

参考文献:

[1]叶剑,张凯.基于最大供电能力的智能配电规划运行新思路探究[J].广东科技,2012.

[2]李玉强,李贤义.论配电网运行安全防护问题的探讨[J].科技与企业,2013.

论文作者:閤雪成

论文发表刊物:《电力设备》2018年第21期

论文发表时间:2018/12/5

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