摘要：伴随着电网的加速发展，配电自动化的发展也随之被带动起来。在配电网的建设发展和应用中难免会发生一些故障，这就要求操作者有一定的技术和维修的能力。这也就使得越来越多的人加入对继电保护与配电自动化配合的配电网故障处理的研究中，在大家的共同努力下，配电网得到更进一步的发展，并在发展中逐步提高技术含量，不断完善维修技术，为继电保护和配电自动化服务，带去更深层次的技术发展。
关键词：继电保护；配电网；自动化
1继电保护的作用与要求
1.1继电保护的作用
在电力系统被保护元件发生故障的时候，继电保护装置能自动、有选择性地将发生故障元件从电力系统中切除掉来保证无故障部分恢复正常运行状态，使故障元件避免继续遭到损害，以减少停电的范围；如果被保护元件出现异常运行状态时，继电保护装置能及时反应，根据维护条件，发出信号、减少负荷或跳闸动作指令。此时，一般不要求保护迅速动作，而是根据对电力系统及其元件危害程度规定一定的延时，以避免不必要的动作。同时，继电保护装置也是电力系统的监控装置，可以及时测量系统电流电压，从而反映系统设备运行状态。
1.2继电保护的组成及要求
（1）组成
继电保护一般由输入部分、测量部分、逻辑判断部分和输出执行部分组成。现场信号输入部分一般是要进行必要的前置处理，如隔离、电平转换、低通滤波等，使继电器能有效地检查各现场物理量。测量信号要转换为逻辑信号，根据测量部分各输出量的大小、性质、逻辑状态、输出顺序等信息，按照一定的逻辑关系组合运算最后确定执行动作，由输出执行部分完成最终任务。
（2）要求
继电保护的基本要求应当满足选择性、速动性、灵敏性和可靠性的要求。选择性指保护装置动作时，仅将故障器件从电力系统中当独切除，使停电的范围尽量地缩小，保证系统中无故障的部分正常运行；速动性是指保护装置应尽快切除短路故障，它的目的就是提高系统的稳定性，从而减轻故障设备和线路的损坏程度，缩小受故障所影响范围，提高自动重合闸和备用设备自动投入的效果。灵敏性是指对于保护的范围内，发生故障或不正常运行状态的反应能力。可靠性是指继电保护装置在保护范围内发生动作时的可靠程度。
2 实际问题
部分供电企业在馈线开关的选择上采用断路器，其原理是如果发生故障，在故障点的前端最近的断路器跳闸断开电流，从而防止整个线路受到故障的影响。然而，在实际运用中，往往由于多级开关保护之间的配合出现问题，出现多级跳闸或越级跳闸现象，对于瞬时性故障与永久性故障的判断也比较困难。为了防止出现以上问题，部分电力企业就采用负荷开关作为馈线开关，有效的解决了多级跳闸问题，提高了判断瞬时性故障和永久性故障的能力，但是不足之处是，不管是馈线哪个位置发生故障，都会造成全线断电。随着电缆化与绝缘化的出现，主干线出现故障的几率大幅降低，所以故障也主要集中到支线上，一些电力企业对用户支线入口进行处理，安装开关，实现用户端故障的隔离效果，防止影响整个配电线路，并对事故的责任有了明确的划分。
3 多级级差保护及集中故障处理配合
3.1两级级差保护配置
应该对线路上开关的选取有一定的选取原则：变电站出线开关、分支开关或用户开关采用断路器；主干线开关采用负荷开关；变电站出线断路器保护动作延时时间设置为200-250ms，分支断路器开关或用户断路器开关保护动作延时时间设置为0s。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆采用两级级差保护配置主要有以下几方面的优势：
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。
3.2 集中式故障处理策略
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。
4 多级级差保护与电压时间型馈线自动化配合
该技术是重合器与电压时间型分段器二者之间配合将故障区域隔离，并恢复区域供电的技术。单纯电压时间型馈线自动化技术存在缺陷，即分支线路故障会导致全线短暂停电或全线断路器跳闸。为了解决这一问题，采用两级级差保护与电压时间型馈线自动化技术相配合的方法进行解决。该技术的应用主要是在变电站出线开关处采用重合器，设置200-250ms的延时时间，采用电压时间型分段器作为主干馈线开关，分支或用户开关采用断路器。该配置在主干线出现故障之后，处理故障的步骤与常规电压时间型馈线技术所处理的方法是相同的，不同的是在故障出现后，对整个线路造成的影响不同，因此可以看出在配合的方式下，不会出现全线断路器跳闸导致的全线停电现象。
结束语
随着我国社会经济的不断提高，人们对供电可靠性的要求越来越高。配电自动化对保证电网的正常运行提高其可靠性具有作用，配电自动化和继电保护装置相互配合能够及时发现配电网故障，并通过断路器等设备的重合闸操作将故障隔离，从而保证电网的安全运行。
参考文献：
[1]刘健，张志华，张小庆，赵树仁，宋晓林.配电网模式化故障处理方法研究[J].电网技术.2011，35（11）.
[2]刘健，赵倩，程红丽，翁望月，赵高长，刘巩权.配电网非健全信息故障诊断及故障处理[J].电力系统自动化.2010（7）.
[3]刘健，张志华，张小庆，郑剑敏.继电保护与配电自动化配合的配电网故障处理[J].电力系统保护与控制.2011，39（16）.
[4]杨晓东，黄东平，陈世勇等.基于全图形建模方式的电力仿真系统继电保护库的设计与应用[J].电力系统保护与控制，2013，（15）：116-119.
论文作者:江波,王开鹏
论文发表刊物:《电力设备》2017年第20期
论文发表时间:2017/11/20
标签：故障论文; 断路器论文; 区域论文; 永久性论文; 分支论文; 继电保护论文; 发生论文; 《电力设备》2017年第20期论文;