农网配电线路分级保护技术应用研究论文_郭晓政,贾真真

农网配电线路分级保护技术应用研究论文_郭晓政,贾真真

(国网河南省电力公司南乐县供电公司 河南省濮阳市 457400)

摘要:高速发展的社会经济在很大程度上推动了农村经济的发展,目前,农村经济正处于快速发展时期,再加上农村生活水平的不断提高,人们对电力的需求量也在日益递增,所以,对农村电网配电线路的结构以及供电安全性也提出越来越高的要求。而为了保障农村供用电的安全性,就必须依据农村电网配电线路的具体状况来采取分级保护。因此,对农村电网配电线路分级保护技术的应用进行分析与探讨具有极其重要的现实意义

关键词:农网配电线路;分级保护技术;应用

1农网配电线路分级保护技术的意义

分级保护的主要目的就是要保障人们的人身安全、居民使用安全的用电设备以及实现可靠性的供电,不仅能保护各种现象的发生,还能降低停电事故的范围。根据相关学者的研究和分析比较,要实现用电的运行安全,就要在配电线路中安全运行、可靠供电以及准备保护。我国农村在过去由于受经济条件的影响,实行的配电线路保护一般只是单级的保护方式,虽然在一些程度上保护了漏电、触电现象的发生,但经过长期的环境因素或人为因素的影响,单级的保护出现越来越多的缺点。例如电网的保护范围比较大、常常出现跳闸的现象,导致长时间的停电和大范围的停电现象,从而影响人们的正常用电,给人民带来一定的经济损失。所以根据这种情况的发生,为了保护用电的安全进行就要实行分级保护措施以减少失误。在农电网配电线路运行中实行分级保护技术具有重要的意义,首先在末端保护上它具有综合性的保护灵敏度,在直接接触范围内起到一定的保护作用;而且在上级保护中实行还能为下级保护起到后备的积极作用;最后,在农网配电线路中通过动作灵敏度和动作时间之间的配合,不仅能为电网的配电线路起到保护的作用,而且也减少了跳闸现象、停电现象的发生,保护了供电设备,为农网的运行起到安全可靠性,从而使农民实现更大的经济效益。

2农网配电线路的保护配置以及原理

农网的配电线路一般都是10KV配电网线路的结构,可分为变电站级、主干线级以及分支线级这三级。变电站级的保护方式在变电站侧配置出线开关;干线级的保护方式在干线配置前端分段开关;分支线级的保护方式在支线路侧设置开关、跌落熔断器以及分支线熔断器。三级配电保护装置的原理可以分为以下三种情形:

(1)10KV配电网线路在在变电站侧配置3段式具有电流保护以及重合闸功能的出线开关。当电流处于不带时限的速断保护,并且被保护侧的线路区域不大的状态时,选用出线开关时不用考虑整定,直接采用限速和过流保护的方式,按照躲过主干线路的末端故障和躲过安装保护的最近位置线路的最大配电变压器的低压端故障来整定,会产生0.2~0.3s的延时效果;当需要过流保护时根据躲过线路的最大负荷进行整定,可以作为远后备,会产生0.5~0.8s的延时效果。为了增加电路的安全可靠性,变电级保护时会在变电站侧的配电线路上配置自动重合功能,当由于开关故障跳闸时,会在一定时间内自动重新闭合。如果整个线路只是瞬时的故障,将会成功重合;如果整个线路是永久性的故障,将会重合失败。

(2)如果发生故障的是10KV配电网的主干线路,那么变电站侧的出现开关将会跳闸,有故障线路的电流会自动切断。所以在主干线路的分段开关可以直接把电流互感器的跳闸线圈进行短接,不必配置保护装置。

(3)10KV配电网的支路涉及范围比较大,出现故障的可能性很大,为了减少故障产生后分支线的停电范围,各个分支线处都需要设置保护装置。一般情况下,设置的配电保护装置分为首端用开关停送电的分支线以及首端用跌落熔断器停送电的分支线两类。

3农网配电线路分级保护的运行情况

应按线路和负载等不同要求,在低压干线、分支线路和线路末端,分别安装具有不同漏电动作特性的保护器,形成分级漏电保护网。分级保护过程中,各级的保护范围应该明确,防止末端故障时,各个漏电保护不越级动作;与此同时,下级保护器起不到应有的作用时,上级保护器应起到补救作用以防意外情况。

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(1)主干线的分段开关

根据相关技术要求,农网配电网主干线路中的分段开关CT跳闸线圈需要进行短接,在电力线路的运行状态下,有很多开关都会发生故障跳闸,影响线路的重合闸功能,使维护检修人员不能在第一时间了解线路失电故障而采取弥补措施。这种情况由以下三种原因造成:

a配电网的主干线路在线路第一次安装或者原本的干线改造过程中,分段开关未充分起到它自身的作用。也就是说线路的分支开关在变成主干线的分段开关时,施工人员没有按照规范进行开关CT跳闸线圈的短接处理。

b配电网线路的开关品种繁多,各自的CT跳闸回路的短接方式也不一样,由于技术的原因,施工人员没有正确进行开关CT跳闸线圈的短接处理。

c虽然施工人员正确进行配电网主干线路开关CT跳闸线圈的短接处理,但是线路的整个回路不稳定,开关误动。

(2)分支线保护

按照相关技术规范,分支线路发生故障时,分支线路保护会立刻启动,以防故障区域扩大造成更多的经济损失。故障情况分为两种,第一种并不是设备本身的原因,而是环境因素造成分支开关的性能下降,发生开关拒动的状况;第二种是由于跌落熔断器在熔断过程中拉弧产生的时间太长造成变电所的线路跳闸并成功重合。

4关于农网配电线路分级保护配置的建议

(1)将分级保护技术应用于农村电网配电线路中的应遵照的原则

目前,我国用于保护农网配电线路的办法主要有三种:单级式保护办法、两级式保护办法以及三级至多级式保护办法。三级至多级式保护办法属于一种较为繁杂的保护办法,其通常应用于较为发达区域;单级式保护办法虽然较为简单,也便于维护,也无需较多的成本,可此种保护办法极易因外界因素而受到影响,从而影响供电效果;而两级式保护方式是对单级保护办法的进一步改良,其除了可以使供用电的稳定性与安全性得到有效的保障,同时还是当下最有效的保护办法,因此,其被广泛应用于农村电网配电线路之中。而将分级保护技术应用于农村电网配电线路之中应当遵照如下四个原则:①针对企业及学校等公共农村电网用电,应当将整体接地保护装置和过流保护装置配置于配电线路的进线口处,同时还必须将防触电保护装置配置于企业和学校内部的用电设施设备上,譬如,可通过将分路首端安装于用电设施和设备上来达到防触电的目的;②应当将防触电保护装置、接地保护装置以及过流保护装置等分支保护装置配置于农村用电量较为集中的地方;③应当将单接地保护装置、过流保护装置以及防雷保护装置等配置于农村电网架空线路配电线路的变压器的二次侧出口处;④为了避免农民用电发生触电情况,应当将安全过流保护装置安装于农村电网配电线路的进线处。

(2)选取农村电网配电线路的保护装置

将分级保护技术应用于农村电网配电线路之中时,为了保障供电的安全性,在实施上一级保护和下一级保护的过程中,应当对各方面的极差加以全面考虑。譬如,针对末端与分支保护技术,倘若是末端出现人身接触、引发触电情况,那么,此阶段所选取的保护装置就必须具备较快的分断速度和较高灵敏度。因此,针对那些只有低电网实施总保护的农网配电线路,则要求所选取的保护装置必须具备较高的灵敏度和较快的选择速度;而倘若用户端发生故障,比如用户的电器线与人或地相互接触、发生触电情况,分支保护装置和末端的数值都已经达到了最大值,此时,则应当启动分级保护装车来对各等级的动作时间与动作电流的数值加以补充;倘若末端的绝缘体水平发生下降、出现漏电情况时,就必须在末端切断电源,可此时切不可启动分支上的保护装置。为了使末端的保护效果得以确保,所选取的保护器的额定电流值必须比分支上的电流值小。

5结束语

总而言之,分级保护技术对于减少触电事故的发生、增强用电以及作业的安全性具有极其重要的意义,将分级保护技术应用于农村电网配电线路之中,不仅可以有效的保障农村电网配电线路供电的可靠性与稳定性,而且可以有效的保障农民用电的安全性,保障农民的生命财产安全。因此,对农村电网配电线路分级保护技术的应用进行分析与探讨是一个值得我们不断研究的课题。

参考文献:

[1]陈红云.10kV配电线路检修及危险点预控分析[J].科技创新与应用,2016(34).

[2]高城英.分析配电线路运行检修技术及防雷措施[J].科技创新与应用,2016(34).

论文作者:郭晓政,贾真真

论文发表刊物:《电力设备》2017年第30期

论文发表时间:2018/3/13

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