摘要:在配电系统的运行中,分段式的过流保护只是保护线路中的一个部分,难以进行故障的全线速动,但是该保护技术越来越满足用户的需求。特别是用电的负荷逐步增加,且用户的要求也越来越高,其中对其可靠性和安全性的要求是继电保护的关键,这就需要对配电线路的继电保护进行改进和优化,进而满足用户不断增长的用电需求。
关键词:配电线路;全线速切;基点保护技术
引言:社会生产活动的发展和人民生活水平的提高,供电需求量不断加大,电力行业面临着前所未有的机遇和挑战。为了提高电力系统的运行能力,满足不断增长的供电需求,电力行业必须全面加强电网系统的建设和维护,尽全力保证供电的安全、平稳。配电线路是电网系统的重要组成部分,当有线路故障发生时,必须采取必要的线路保护措施,以能够对电网系统加以保护,避免故障范围的扩大造成电气设备,预防电力安全事故的发生。在配电系统中,常用分段式过电流保护的方式对配电线路进行保护。但是此种方式的弊端在于只能对线路中的一段进行保护,不能达到区内故障全线速切的效果,亟待一种新的继电保护技术来对不断发展的配电系统加以保护。
1 配电系统的速切保护原理分析
为了提高配电线路的运行效率和运行质量,需要对对配电系统进行继电保护,一般而言,在对配电系统的继电保护实践中,主要存在着两种方式,并且取得了显著的成效:一是自适应保护,即以检测到的一点信息为基础,应用相应的算法对系统进行保护,这是一种有效的保护方式,另一种是全线速切保护,即借助交换多端的信息实现对系统的保护。
在实践和理论的支持下,全线速切保护已经广泛的被使用,它体现了完善的继电保护性能,特别是在高压和超高压的输电系统中取得了良好的效果。为了降低成本,提高继电保护的性能,需要结合配电网系统的特点,构建相应的配电线路纵联保护系统。
在对配电系统的纵联保护系统中,主要存在两种形式,即闭锁式和允许式,前者作用的对象是外部的故障信息,当被保护设备的一侧保护感受为外部故障时,就会对对侧发生闭锁信号,导致其他各侧都停止运作。若是内部故障,各侧的保护也会迅速的跳闸;后者是对非本侧区外故障信号的传递,如果各侧都感受到非本侧区外故障,表明是区内的故障,并在相互之间发送信号,若是一侧感受到本侧区外故障,就不会相互发出允许信号,保护也不会误动。
为了提高配电系统的运行效率和质量,需要对其进行继电保护,在实际工作中,进行全线速切保护是一种有效的方式,其中应用最为广泛的是闭锁式和允许式,两种方式有着各自的特点和优势,并且保护原理不相同,但是在对配电系统保护方面都取得了显著的成效,起到了很好的保护作用。
2.配电线路全线速切继电保护方案
观察现如今使用的配电线路全线速切继电保护,主要有闭锁式与允许式两种。这两种继电保护方案对维护电力系统稳定性具有非常重要的意义。
2.1闭锁式速切保护方案
在输电线路中,故障判断是一般距离元件或是方向元件的时候,且该元件仍旧在系统中运行,就需要采取分段式的过流保护方式。利用这样的继电保护,就可根据过渡元件的动作来判断输电线路的故障。图1就是配电系统的结构图。这图就是用来说明配电系统的速切保护方案,以此了解保护原理。图1的配电系统结构图中,如果AG是变电站的断路器,D是手拉手开关,那么BCEF就可能是分段开关、负荷开关或者是断路器。系统保持着正常运行的时候,手拉开关处于断开的状态,这时候就可将电力系统堪称是单个的电源网络。以断路器A为例子,闭锁式速切保护就是将分段开关B与C设置为断路器,以此来实现对故障电流的切断,并且分段式开关在配置属于保护装置。该保护装置主要用于电流和电压的检测。也就是说,在F1发出故障信号后,A 元件就会检测到电流,但是B处的元件并不会有任何的动作,这时候就能够识别出故障的具体位置,也就是在AB之间。这时候A就不能接收到来自B处的闭锁信息,以此断开A与B之间的信息交流,以此实现故障隔离。而如果B与C是负荷开关,也就没有切断故障电流的性能。这时候就需要借助断路器A。因而可在最短的时间定位和隔离故障。如果F2点出现故障,A处就会自动跳闸,切断故障电流。以此根据信息交流就能够明确故障不是出现在AB之间。利用B与C的信息交互,就能够确定故障的具体位置。由此开关就会在故障区域发生跳闸。其他的开关合上,就能够恢复非故障区的正常供电。在配电系统全线速切保护中,闭锁式速度非常快,可有效预防误动作,保护电力系统的安全性与可靠性,实现故障信号的有效传输。
2.2允许式速切保护方案
在允许式的速且保护方案中,需要结合过流元件、低电压以及低电流元件,来分析和判断区域内和区域外的故障。在配电系统中,不仅要检测过电流,还要求配置的元件能够反映电压和电流。如以A点保护为例。如果故障出现在F1点。这时候电流经过A位置,B处就会感受到电压和电流均有减小。这时候A处还会接收到来自B处的允许信号,快速切断故障。随后系统就能够根据网络拓扑结构和保护来判断故障的结果,以此隔离故障,且还能够在最短的时间内恢复故障区域的供电。且在允许式方案中,可监视电压状况,以此便可预防下游空载运行引起速切保护误动作在配电系统的实际保护中,允许式全线速切保护可在相对较短的时间内信号,且动作非常快,性能良好。运行的时候能够借助后备设备来切断故障,保证供电的安全性与可靠性。在实际的应用中,闭锁式与允许式都有着各自的优点和不足。采用闭锁式继电保护,就需要客服外部故障信息传输的不足,预防出现对侧保护误动作。而允许式速切保护,就要保证及时传递信息,以此实现保护的目的。
3.结语
综上所述,配电线路全线速切继电保护技术改变了传统的配电系统分段式保护装置,能够有效减小运行系统的延时性弊端,有效提升配系统运行的安全可靠性。此外,笔者认为配电系统保护装置在选配通信系统时,需要着重进行通讯系统延时性测验,并将技术与配电网安全运行要求相结合,实现技术的有效利用。
参考文献:
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论文作者:邹向华
论文发表刊物:《基层建设》2019年第10期
论文发表时间:2019/7/24
标签:故障论文; 系统论文; 线路论文; 全线论文; 继电保护论文; 电流论文; 元件论文; 《基层建设》2019年第10期论文;