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摘要:对于低压配电系统来讲,如果有故障发生于网络之中,则势必会影响整个网络的供电质量,甚至出现较为严重的事故。因此,选择性保护技术的应用,可以有效的保障低压配电系统的运行质量。因此,本文将重点对低压配电系统的新型选择性保护技术措施予以探究,以供参考。
关键词:低压配电系统;新型;选择性保护技术;探究
引言:电力资源对于民众的生活、工作有着日益紧密的联系,所以我国也加大了对电力基础设施的投入。低压配电系统属于电力基础设施中的关键组成部分,所以为了确保电力资源的可靠供应,保证低压配电系统工作的可靠性是非常重要的。同时,随着新型选择性保护技术的出现,将其应用到低压配电系统之中,可以极大的提升低压配电系统的运行质量,降低故障出现的概率,所以新型选择性保护技术措施的应用前景十分广阔。
一、阐述低压配电系统中新型选择性保护技术
通常来讲,在低压配电系统运行期间,如对其中的断路器进行选择性保护,防止短路情况的出现时有着一定难度的,并且需要采取多种措施相互配合方可实现。
1、电流上的选择性
对于低压配电系统来说,假如短路故障在其中出现,则需要对比系统中线路的阻抗大小,并对上下级断路器的短路电流的值进行判断,以此来完成保护电流的选择。为了实现此类保护措施,要求通过相邻断路器中的脱扣器动作值之间的区别来实现。一般来说,在A类塑料断路器、剩余动作电流断路器以及小型断路器中会用到此类保护技术。与此同时,相关规范要求,流经断路器A的瞬间电流要大于流经断路器B的瞬间电流,且呈现1.4倍的关系。
2、时间上的选择性
如果在低压配电系统中存在较大的短路电流,则可以根据上下级断路器的动作时间不同来进行选择性保护。所谓断路器的断开动作过程,指的是从出现短路故障直至脱扣器解扣,随后在操作机构的帮助下,断路器触头出现断开,在此过程期间,灭弧装置会将出现的电弧熄灭,此时断路器的整个开断动作也就全部完成。其中,短路故障的出现直至脱扣器自动解扣,此段时间较为短暂,并且这段时间也可称之为脱口时间,整个断开动作的时间可称之为全分断动作时间。因此,为了保证时间选择性,要求主断路器的脱口时间要大于分支断路器的全分断动作时间。
3、虚拟时间的选择性
如果限流型断路器在下级配线处使用,那么表明短路电流在上级进线位置所承受的数值与限流系数是存在密切联系的。例如,限流系数较小,则短路电流所导致的影响也相对较小,那么线路的动作时间也会适当延长,所以可以在一定程度上增强配线和进行的选择性保护的特性。
4、逻辑上的选择性
为了更好的实现逻辑选择性保护,需要上、下级断路器具备一定通信功能的同时,还要存在较高的智能化程度。所谓逻辑性选择,指的是当故障出现时,下级断路器可以及时检测到故障的出现,及时将信号发送给上级断路器,避免上级断路器出现脱扣问题,同时上级断路器接收到不脱扣的指令,并执行不脱扣的动作。随后,下级断路器可以第一时间执行跳闸动作,将故障区域的电源切除出去,上级断路器始终保持闭合状态,或者是下级断路器在规定时间内仍没有脱扣的情况下予以及时脱扣。
5、能量的选择性
所谓能量的选择性,指的是限流能力在上、下级断路器均具备的情况下,依靠存在灵敏脱扣功能的脱扣器来对线路中的短路问题进行反应,以此来实现选择性保护技术。当故障出现后,大量的电流会由上、下级断路器检测出来,而由于断路器存在限流能力,短路能量可以降低到上级断路器执行脱扣动作的标准之下,避免上级断路器执行脱扣动作。此外,在对比上、下级断路器的能量曲线后发现,为了保证能量选择性的实现,要保证上级断路器的短路能量曲线低于下级断路器。
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二、新型选择性保护技术措施的应用要点
1、选择性保护形式的确定
在低压配电系统中,新型选择性保护技术的应用有两种方式,即:全选择性保护与部分选择性保护。对于全选择保护来讲,其指的是当故障出现后,如短路区域位于下级断路器的覆盖范围,则可直接将下级断路器断开,以免故障影响扩大化。其中,对于部分选择性保护来说,其指的是当短路电流增加到一定数值后,上级与下级线路中的电流便会出现交集,所以全选择性保护便无法适用,此时上、下级断路器就会进行选择性保护。此外,当对比两种保护形势后发现,全选择性保护更适用于低压配电系统,所以其也在低压配电系统中得到广泛的运用。
2、合理分配低压配电系统负荷
为了确保保护设备可以更好的保护低压配电系统,需要更加合理的设置低压配电系统中每个线路的电流负荷,所以也因此要对上、下级线路的负荷值有所提高。一般来说,在进行选择性保护时,如线路中存在较大的电流负荷,则越应该进行选择性保护。此外,现阶段存在较多的保护方式,但是不管哪种保护方式,均要求上、下级保护器中的数值要大于电流负荷值。因此,在配置上、下级断路器时,要对负荷予以更加合理的分配,并要尽可能的使用自然的选择性保护,以此来降低投入成本的同时,操作也更为容易、简单。
3、断路器短路短延时选择性保护技术的实施要点
3.1降低延时时间
在发生故障时,断路器可以进行选择性保护,一定要将延时时间控制在合理的范围内,在发生故障的这一过程中,断路器承受的电路负荷是非常大的,如果长时间的承受这种负荷,对断电器的应用性能要求是非常高的,需要对其进行完善,这样就增加了资金的投入。另外,如果断路器的延时时间比较长,则会影响到整个低压配电系统,不能保证系统的正常运行。所以在进行选择性保护时,要在保证保护选择性的前提下缩短断路器的延时时间,这样才可以保证配电系统的稳定运行。
3.2配电级数的确定
短路短延时选择性断路器在实际应用的过程中,可以利用配电级数来进行断路器的延时作业,配电级数与短路延时时间是成正比的,所以,在进行配电器的选择时,需要根据低压配电系统的整体需求进行配电级数的确定。
3.3建议采用“自然的”选择性方式
在实际的低压配电系统中,很少出现全部采用短路短延时的选择性方式,也很少出现全部“自然的”选择性方式。低压配电系统大多采用混合型的选择性方式,这种相互组合的方式也是合理的。原则上是尽量采用“自然的”选择性方式,且在局部系统中,尤其是中间和末端配电部分,多采用“自然的”选择性方式。
3.4断路器的三段保护
有些低压配电系统中,上下级断路器会选择三段保护的方式来保证配电系统稳定运行,在这三种保护方式相互配合时,会降低短路电流的数值,如果故障发生在下级配电系统的保护范围内,那么上下级的断路器都会完成断开动作,不能进行选择性保护。想要改善这个问题,可以将三段保护中的瞬时速动保护清除掉,利用其他两种保护方式进行保护工作。若是配电系统中较长的线路出现短路现象时,瞬时速动保护方法可以保护范围缩短,将线路中短路的位置切断,这样可以避免低压配电系统中的其他设备受到影响。
三、结束语
在我国社会经济高速发展的今天,用电需求也得到了进一步的加大,使得越来越多的电力基础设施投入到了实际应用之中。同时,随着新型选择性保护技术的应用,低压配电系统的运行质量可以得到极大的保证,同时也有助于降低故障问题在低压配电系统中出现的概率,对于提升低压配电系统运行的可靠性与安全性有着极为显著的意义。
参考文献:
[1]王琪.低压配电系统的选择性保护技术[J].电气技术.2015(03)
[2]张培铭.基于系统选择性保护的智能低压配电控制与保护技术[J].电器与能效管理技术.2016(04)
论文作者:李利民
论文发表刊物:《电力设备》2018年第25期
论文发表时间:2019/1/10
标签:断路器论文; 选择性论文; 系统论文; 低压配电论文; 下级论文; 电流论文; 时间论文; 《电力设备》2018年第25期论文;