摘要:本文主要对继电保护与配电自动化配合的配电网故障处理模式进行了研究,提出一些处理故障的策略,并在电压时间型馈线自动化与一种多级差保护配合的原理基础上有效防止了支线故障对全线电路的影响。
关键词:继电保护;配电自动化;配电网;故障;处理
一、配电网多级保护的可实行性
1.1配电多级保护的基本原理
对于那些供电电路半径较长、分段数量较少的开环运行的农村配电线路来说,在发生了故障后,故障位置上游的多个分段开关处的短路电流水平差异相对明显,可以运用电流定值和延时级差配合的方案来进行多级配合的保护,并且有选择性的切断故障电路。在线路发生了故障后,在故障位置的上游处各个分段开关的短路电流一般差异较小,很难根据不同开关设置不同的电流值,因此这时候只能选用保护动作来延长时间级差配合,从而实现故障有选择性的切除。
1.2配电多级保护的可实行性
所谓配电多级保护,事实上是指只通过对变电站10KV出线开关和10KV馈线开关不同设置的保护方式延时时间从而实现保护配合的。这种方法中为了减少短路电流对于系统造成的不稳定冲击,变电站变压器低压侧开关的过流保护作用的时间最小值被设置成为0.5s,这样为了不会影响上级电压保护的整定值,需要人们在这0.5s中安排好多积极差保护的配合延长时间。在显示电路保护中,多选用弹簧储能操动机构,这样的方法至少可以实现两级级差的保护配合,同时不会影响上级保护配合;选用永磁操动机构及无触点驱动技术则可以在不影响上级保护配合的情况下实现三级级差保护配合,也可以帮助使用者适当的延长变电站变压器低压侧开关的过流保护动作时间,并且很好地实现多级配合保护工作正常运作。
二、继电保护与配电自动化配合的故障处理原则
2.1电压时间型馈线自动化是的实质
(1)变电站10KV的出线开关运用重合器同时设置200~250ms的保护动作延时。
(2)配电自动化配合的主干馈线开关利用了电压时间型分段器。
2.2配电自动化配合的故障处理优势
使用了上面的配置之后,在主干线发生了故障后的处理措施仍然是同常规电压时间型馈线自动化的处理步骤相同的:首先断路器应跳闸,经过了0.5m的延时时间后重合,如果重合成功的情况下就可以判定为瞬时性故障,如果重合失败就可以判定为永久性故障。在基点保护和配电自动化配合的电路保护中,用户或者分支将不会在受到全线停电的威胁。
当然在这其中,也是可以实现变电站出线开关和分支开关、用户开关三级级差保护以及配电自动化配合,当主干线发生了故障后的处理措施与上面的做法也是相同的:在某一处发生了电路故障后,不再影响其他用户;在某一分支上的电路出现故障后,也不会影响到其他分支和主干线。
三、继电保护与配电自动化配合的故障处理措施
3.1两级级差保护的配置原则
(1)用户开关或者分支开关运用断路器;
(2)用户断路器开关和分支断路器开关保护动作的延时时间设置成为0s,同时变电站的出点电路器保护动作的延时时间设置成为200~250ms;
(3)变电站的出线开关使用断路器;
(4)干馈线的开关将全部运用负荷开关。
使用了上面的两级级差保护的配置后,可以具备以下优势:
首先,电路不会再发生开关的多级跳闸或者越级跳闸的现象,所以故障的处理措施相对简单,操作的开关数减少,瞬时性故障恢复时间变短,非常有效的避免了全断路器开关馈线的不足;其次,主干馈线所采用了负荷开关的方式,相比全断路器方式造价更低;最后,用户在发生了断路器首先跳闸的情况后,变电站的开关避免了跳闸,所以用户们的用电需求不会受到全线停电的影响,有效地解决了全负荷开关的馈线故障发生后多数用户的用电紧张问题。
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3.2继电保护与配电自动化配合的故障处理方式
(1)在主干线为全架空馈线时,选择几种,配电自动化配合故障处理方式的步骤如下:
首先,当馈线发生了故障后,变电站的出线断路器跳闸立即切断故障电流;其次,经过了0.5s的延时后,变电站的出线断路重合在一起,这时候若果重合成功,则可以判定为瞬时性故障;若是重合失败则被判定为永久性故障。再次,主站电网是需要根据所收集到的配电终端上报的不同开关故障信息来判定故障区域。最后,如果已经判定出为瞬时性故障,就需要将相关错误的信息作好记录;如果是永久性故障,就要遥控故障区域周边的开关分闸来隔断故障区域的电路,并且要将相关的信息储存至永久性故障处理记录中去。
(2)在分线路中或者用户电路中发生了,配电自动化配合的故障处理方式步骤如下:
首先要把分支断路器或者用户的电路器跳闸切断相应故障电流。其次,如果跳闸分支断路器或者用户断路器所带的支架为架空线路的情况,一定要快速重合闸控制开关,经过0.5s的延长时间后将相应的断路器重合;如果重合成功的情况下就可以判定为瞬时性故障,如果重合失败就可以判定为永久性故障。
四、多级级差保护及集中故障处理配合
4.1两级级差保护配置
第一,用户或分支发生故障后,断路器首先跳闸,其他地方不受影响,不会造成全线停电,解决了全负荷开关的弊端。
第二,开关越级跳闸或多级跳闸的现象不会发生,故障判断准确,处理过程变得简单,故障修复时间缩短,解决了全断路器开关的弊端。
第三,造价方面,主干线全负荷开关的造价相比全断路器的方式而言,造价降低了很多。
4.2集中式故障处理策略
(1)主干线故障。如果故障出现在主干线上,那么就要根据线路的类型来选择处理故障的策略,选择策略的主要依据如下:
第一,主干线全架空馈线。这种故障处理的方式主要依据以下步骤:首先,故障一旦发生,变电站出线断路器就会跳闸,故障电流被切断;其次,经过延时后,断路器重新重合,如果重合有效,那么即可断定为瞬时性故障,如果重合失败,断定为永久性故障;再次,根据线路各个开关上报故障信息,对故障区域进行判断;最后,根据判断所得到的故障区域采用相关的措施进行故障解决,瞬时性故障一般存入故障处理记录,永久性故障可以根据遥控技术对故障区域周边的开关进行控制,将故障区域隔离处理,其他区域恢复供电,故障信息存入永久性故障处理记录中。
第二,主干线全电缆馈线。这种故障主要处理的方式遵循以下步骤:首先,一旦出现故障,立刻判定为永久性故障,断路器跳闸切断故障电流;其次,根据区域开关上报信息确定故障区域;最后,根据遥控技术对故障区域周边开关进行控制,将故障区域隔离,恢复其他区域供电,存入故障记录。
第三,用户或分支线路故障。这种故障方式处理主要根据以下步骤:首先,故障区域的用户断路器或分支断路器跳闸,将故障电流切断;其次,如果跳闸区域的用户断路器或分支断路器属于架空线路,则经过延时后重新重合,成功则断定为瞬时性故障,失败则断定为永久性故障。如果跳闸区域的用户断路器或分支断路器为电缆线路,直接断定为永久性故障,断路器不再重合。
结束语:
本文主要针对继电保护与配电自动化配合下的配电网故障进行了分析,并对故障的类型及所采取的措施进行简要的介绍,在智能电网应用的今天,配电网智能化配合技术的应用大大提高了配电网的安全性及可靠性,对电力事业的发展起到良好的促进作用,使得实力企业的功能得到了大幅度的提高。
参考文献:
[1]李国武,张浩,武宇平.配电自动化技术分析与应用.华北电力技术,2011(8).
[2]秦臻,余文波.简析继电保护与配电自动化配合的配电网故障及其解决方法探究.城市建设理论研究(电子版),2012(14).
[3]祝斌,慕来君,喻文岗.继电保护及自动化设备产业发展分析.电器工业,2011(11).
[4]武娜,焦彦军.基于模拟植物生长算法的配电网故障定位.电力系统保护与控制,2009,37(4):24-28.
论文作者:额日古木吉
论文发表刊物:《基层建设》2019年第15期
论文发表时间:2019/8/5
标签:故障论文; 断路器论文; 变电站论文; 级差论文; 永久性论文; 分支论文; 区域论文; 《基层建设》2019年第15期论文;