《配电自动化和继电保护配合的配电网故障处理探究》
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[摘 要]配电网故障是电力系统运行过程中的一种常见故障,一旦配电网出现故障将会影响电力系统的正常、稳定运行.因此,必须要采取措施对配电网故障进行处理.本文对配电自动化与继电保护配合的配电网故障处理方式的优势以及应用进行了探究,以期为电力企业配电网故障维护和处理人员提供参考.
[关键词]配电自动化；继电保护；配合；配电网；故障
中图分类号：J62 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）06-0201-01
引言
配电网故障具有复杂性,当发生故障后只有在准确检测出故障的位置和原因之后才能采取措施进行处理.随着电力企业的不断发展,自动化技术开始广泛应用在配电网故障处理中,使得故障诊断得到优化.将自动化技术与继电保护配合能够实现对故障的实时处理,提高了故障处理的效率,为电力系统的稳定、可靠运行提供了良好的保障.
1继电保护与配电自动化概述
1.1继电保护
配电网在运行过程中由于受到外界的干扰,经常会出现各种故障,使得供电系统的运行出现问题甚至会危及到整个配电系统的安全性和稳定性,对工作人员的人身安全造成影响.一般情况下技术人员针对这些故障会采用继电保护方式进行处理,这种通过对继电装置的运用,保护电力设备免受损害,实现其功能价值的过程,便称作为继电保护.
1.2配电自动化
在配电系统中引进质量优良的先进设备,通过通信网络,对配网运行过程进行实时监测,从而掌握系统中各个元件的运行工况,在故障没有发生之前将其消除,或自动将故障段隔离,在非故障段恢复供电,从而保证供电系统正常、稳定运行.
2继电保护和配电自动化配合处理配电网故障的意义
首先,维护配电系统正常运行.利用继电保护配合配电自动化的配电网故障处理方式,对整个电力系统的正常、稳定运行起到重要的作用.比如,在发生永久性配电故障时,技术人员需要对线路进行检修,那么发挥继电保护与自动配电的优势,则可以保证整个检修过程的安全性、成效性；其次,方面技术人员进行故障处理.自动化配电系统中包含了故障定位与故障检测功能,既能够实现功能的精确定位,还能对故障区域进行分隔,并发出报警信息,为维修人员进行故障处理提供参考；最后,提高企业的经济效益与社会效益.将继电保护和配电自动化配合进行故障处理能够提升配电系统的性能,保证电力系统安全、稳定运行,从而满足用户对于电能的需求,提高企业经济效益,推动我国电力行业持续、健康发展.
3继电保护和配电自动化在配电网故障处理中的应用
3.1配电故障在主干线时
当配电自动化系统将故障位置定位在主干线时,首先需要判断故障的类型.如果故障发生后断路器自动跳闸切断故障位置的电流,并经过一段时间延时后,断路器重新恢复电路的正常运行,则为暂时性配电网故障,如果经过一段时间延时后,断路器线路仍未恢复到正常状态,则为永久性配电网故障.当发生暂时性配电网故障时,相关操作人员需要记录馈线终端反馈的异常信息.配电开关中的馈线终端设备会持续检测并记录下开关状态,确定出最终的线路电流、线路电压、功率等运行参数.调度员可以通过馈线终端及时了解配电运行参数,实施相关的遥控操作.若发生永久性配电网故障,馈线终端会自动将异常信息传输到主站的DMS系统,该系统定时的对馈线终端进行轮询,不断进行数据的更新,并将这些数据进行存储,由显示器进行显示,从而为相关人员进行遥控操作提供参考.
3.2配網故障在分支或用户端
当配网故障发生在用户端或是线路的分支时,也需要判断故障类型,若在故障区周围分支线上,断路器或用户断路器发生跳闸,并瞬间切断电流供应.则故障发生在架空的线路上,一段时间后恢复正常,则为暂时性的配电网故障,反之为永久性的配电故障.需要注意的是,在配电线路中常将断路器用作馈线开关,当故障出现时故障附近的断路器会隔断故障区域的电流,从而避免故障范围进一步扩大.但是实际中很容易出现各级开关配合不合理造成越级跳闸或多级跳闸,给暂时或永久的故障的判定带来困难.因此,在用电居民支线口附近都布设带有单相接地与过电流储能功能的跳闸开关.使用继电保护装置的主要目的是避免配电系统中的电力设备或元件出现损坏,而这种维护作用主要是通过相关电力设备与配电网互相脱离的方法形成的.对于永久性配电故障,技术人员也可利用故障区域周围开关,间隔非故障区与故障区系统.
4配电自动化和继电保护在多级级差故障中的应用
4.1在两级级差中的应用
首先,在选择主干馈线的开关时,应以负荷开关为主；其次,在挑选用户开关和分支开关时,应以断路器为主,同时,变电站使用的出线开关也应该以断路器为主；最后,将用户使用的断路器开关和分支断路器开关的保护延时动作设置为0,变电站中出线断路器的延时动作要设定为200ms～250ms.在两极极差中应用继电保护和配电自动化配合的故障处理方式具有以下优势：第一,当故障发生在用户、分支线路时,在系统的作用下用户开关户自动跳闸,但不会影响到变电站的供电情况,这样就能够避免全面停电的状况发生；第二,这种配合方式能有效避免多级跳闸以及越级跳闸的情况,将故障的处理过程进行了简化,大大减少了故障的维修时间.
4.2在级差中保护中的应用
继电保护和配电自动化配合的故障处理方式在级差保护中的应用需要遵循以下几项配置原则：（1）变电站的出线开关为10kV,且与用户开关以及馈线分支开关之间形成级差的保护模式.在这种模式中,用户的动作延时时间为0s,而馈线开关以及变电站出线开关的动作延时时间分别设置为0.1s～0.15s和0.25s～0.3s；（2）变电站的出线开关仍为10kV,它会与某一馈线分段开和馈线分支开关之间组成级差保护.这时馈线分支开关保护动作的延时时间要设置在0s,而馈线分段开关的延时时间要设置在0.1s～0.15s内,变电站的延时时间则要设置在0.25s～0.3s内；（3）这种保护配置仍以10kV的出线开关为主,与任意一级的环网柜的出线开关以及进线开关共同组成级差的保护系统.相关人员要注意区别进线开关以及出线开关,并将这种配置中的所有出线开关的延时时间试设为0s,进线开关统一设置在0.1s～0.15s内,变电站的出线开关时间设置在0.25s～0.3s内.
结束语
综上所述,在配电网故障处理中应用配电自动化和继电保护配合的方式对于保证配电网的正常、稳定运行具有十分重要的作用.当前,电力企业中已经广泛使用继电保护配合配网自动化的故障处理方式,并且取得很大的成效,通过配电自动化系统实现了对配电网的实时监测,不仅简化了故障的处理过程,而且大大节省了故障处理的措施,对于维护电力系统的稳定运行以及正常供电提供了良好的保障.
参考文献
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继电保护引用文献:
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