基于供电可靠性的配电网继电保护规划论文_王智永

基于供电可靠性的配电网继电保护规划论文_王智永

(高级工程师 中国空间技术研究院 动力行政保障部)

摘要:配电网作为电力供应的神经末梢,连接着输电网和电力客户,其网络结构复杂,运行条件千差万别,经济、安全、可靠供电的任务十分艰巨。分布式发电、大规模储能和电动汽车充换电站的接入,给配电网运行控制带来新的挑战,同时也提供了新的技术手段。继电保护则是应用到了电力系统中,从而对其存在着的故障或者是异常情况进行检查,从而切除故障、终止异常情况、发出信号或指示。作为保证电网安全运行的第一道防线,继电保护对于故障处理起着至关重要的作用。从技术角度讲,对继电保护有4个基本要求,即可靠性、选择性、灵敏性、速动性;在配电网应用时,还要考虑经济性约束。因此本文则是对供电可靠性的配电网继电保护规划进行了相应的分析,在此基础上提出下文内容。

关键词:供电;配电网;继电保护;规划;分析

配网供电可靠性与稳定性是评价配网供电服务的核心标准,配网实际运行中可能受到多重因素的影响,必须加大配网改造力度,采用先进的技术措施,积极优化调整配网,为配网创造一个合理空间,从而提高其运行的安全性、可靠性。通过更新设备,引进先进技术等来优化配网,确保其高效运行。

1 配电网规划与改造的必要性

在当前的时代背景下,做好配电网的规与改造工作是十分必要的。其必要性主要体现在以下两方面:在经济发展的带动下,人们的生活水平不断提高,电视、空调、冰箱等家用电器开始得到普及,这些家用电器在为人们日常生活提供方便的同时,也使得用户对于电力的需求大大增长,加上工业和商业用电负荷的迅速增长,给配电网带来了日益沉重的负担。我国的配电网络大部分是在改革开放时期以及第一轮配电网改造时期架设的,设计起点较低,虽然在发展过程中得到了不断的完善和健全,但由于经济发展水平和技术水平的限制,配电网络的整体余量相对较低,难以适应当前经济发展的要求。此外,由于使用时间较长,许多电力设备存在元器件老化、绝缘水平下降等现象,严重影响了电力系统的安全、可靠运行。因此,为了提高电力系统供电的可靠性,对配电网络进行统一的规划与改造是十分必要的。

2 配电网规划和改造的基本原则分析

在电网中,配网是核心构成部分,配网的可靠性与安全性直接关系着供电系统的安全与高效,在配电网的规划和改造的过程中,必须基于其可靠性的关键参数,不断优化规划样本,不断提升改造水平。那么在配电网的规划和改造中基本原则是什么呢?一方面,在配电网的规划和改造中,应该采用分段设计的方式。传统的配电网在设计过程中,为了节省时间,同时为了缩减成本,往往采用整个系统的规划方案,这种规划方案虽然能够在很大程度上保障配电网的运行效率。但一旦配电网出现故障,往往会增加检修时长,致使供电系统长时间处于故障状态,这不利于供电系统的稳定。因此,在配电网的规划和改造过程中,采用科学的分段设计的方式,能够极大程度地保障供电系统的可靠性和稳定性。另一方面,在配电网的规划和改造中,还应该本着技术改造的基本原则。随着电网系统的不断发展,配电网技术也在更新换代中。一些先进的配电网技术不仅能够极大程度地保障供电线路的稳定性,同时还能够依托于先进的技术保障,来提前预防和诊断配电网中常见的故障类型,将影响配电网可靠性的因素提前诊断出来,便于电力工人采取及时有效地措施,确保整个供电系统的可靠与稳定。

3 配电网多级继电保护配合中存在的问题

3.1 配电网改造的设计不合理

针对于配电网而言,其改造的目的主要是可以有效的去提高电网运行时候的灵活性,从而更好的满足当前社会发展对于配电网提出的新要求,其中多联络与多分段的接线方式能够在很大程度上去改善传统配电网灵活性不佳的问题。但是从目前的改造效果来看,其配电运行的方式灵活性并没有得到相应的提高,主要是因为配电网改造的设计不够合理。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此外,不合理的配电网改造设计,还使得多级继电保护不能实现多级配合,从而导致多级继电保护的可靠性与选择性都不能满足当前社会发展对于配电网的要求。

3.2 由于配电网多级继电保护装置的缺陷问题

配电网升级改造的根本目的是为了提升供电的安全性与稳定性,多级继电保护是其实现改造升级的必要手段。配电网的升级改造是一个技术上升级换代的过程,然而在技术上的升级改造对于继电保护装置自身的硬件要求是比较高的,只有设备硬件与技术系统的共同升级,才能从根本上保证配电网改造升级目的的实现。现如今对于我国的多级继电保护装置而言,其硬件市场是较为混乱的,并且绝大多数产品都存在诸多的质量问题,其质量和性能都没有办法满足当前配电网升级改造的要求,强行用于当前改造后的配电网中,必然给多级继电保护以及配电网的正常运行带来了诸多的危险隐患。

3.3 由于配电网多级保护装置的核算整定管理制度存在不完善

当前,我国的配电网系统正在进行改造升级,其中改扩建的工程发展速度非常快,而继电保护核算整定工作作为配电网改造升级工程的辅助工作,在现阶段表现出明显的滞后性,不能适应当前正在蓬勃开展的配电网改造工程。同时,继电保护核算整定的管理制度非常不完善,时常出现配备装置与工程不匹配的情况,同时整定核算人员由于缺乏制度的规范,经常会在工作中出现一些失误,直接导致了各级保护定值的不准确,在使用过程中可能会导致越级跳闸的情况出现,在严重的情况下将会导致设备自身的绝缘性进行降低。

4 关于供电可靠性下的继电保护关键技术分析

多级级差保护配合技术也是现阶段配电网多级继电保护配合的关键技术,能够在有效排除故障的同时起到非常好的保护效果。在多级级差保护配合技术中通常将保护时限设置为1秒到1.5秒之间,便可以在短时间内有效降低短路电流对配电系统的影响,从而保证多级继电保护装置能够正常启动并开始工作。从类型上来看,多级极差保护配合技术可以分为两级极差配合技术与三级级差保护配合技术,其中两级级差保护配合技术虽然能够在馈线断路器开关的配电系统中快速切断故障,但是只能在以手动操作的方式去完成,而配电系统故障很多时候都是瞬时性的故障,所以两级级差保护配合技术在瞬时性的故障维修中很难发挥作用;三级级差保护配合技术的核心是无触点驱动技术,通过对该技术的应用可以在短时间内实现对整个配电系统中的多级继电进行保护,并且能够在非常短的时间内准确识别事故原因,对整个配电网的保护作用非常显著。

5 结束语

通过对上述的内容进行分析研究之后可以得出,总而言之未来,配电网的发展将更加复杂多样,用户对于电力可靠供给予电能质量的需求也将不断提升。含分布式电源的主动配电网,将更多地借鉴输电网的成熟继电保护技术,并加以适应性改造;电力电子化的配电网,其继电保护与控制功能将进一步融合;配电网一次、二次设备融合也会继续推进。继电保护专业应适应这些需求,继续研究新的故障检测、隔离方法和保护运维技术,为配电网安全、可靠运行提供支撑。配电网因受到故障影响而导致停电,影响供电的可靠性,因此,我们应重视配电网管理,对配网进行规划和改造,提高线路供电的可靠性,保证电网的安全、稳定运行,更好地满足社会经济发展的需要。

参考文献:

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[3]龚康华.光伏电站并网对配电网继电保护的影响探究[J].南方农机,2018,49(01):184+187.

[4]齐炳旭,孙云超,王礼宁,刘涛.分布式发电对配电网继电保护的影响分析[J].山东工业技术,2018(01):164.

论文作者:王智永

论文发表刊物:《电力设备》2018年第29期

论文发表时间:2019/3/28

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