李愛輝(廣東電網有限責任公司河源源城供電局,廣東河源 517000)
配網故障快速定位,隔離及恢復探析
李愛輝(廣東電網有限責任公司河源源城供電局,廣東河源 517000)
當前形勢下人民對于電力的需求越來越大,隨著社會的不斷發展和進步,人們日常工作和生活對于電能的需求也在不斷提升,現在我國科學技術不斷發展,電網設施得到了改善和技術水平得到了進一步的提高,廣大社會用戶更加關注于供電的質量和可靠性。在配網發生故障時應提高管理維修水平,及時的進行故障定位、隔離和供電恢復。
配網故障 定位 隔離
配電系統比較復雜,在發生故障時需要提高配電的管理和維修水平,在出現配網故障時可以及時的對故障進行定位、隔離,并且恢復供電。本文簡要的探討了對配網故障進行定位、隔離和恢復的工作,以提高供電的可靠性和質量。
處理配網故障主要有三個過程,即定位故障、隔離故障和恢復供電。首先定位故障,在出現故障時要及時的進行定位工作,這個程序一般是利用配網的繼電自動化和斷路器來完成,一般持續的時間只有幾毫秒。這種模式是網絡式的保護程序,一般利用對等模式的網絡系統,或者是主從模式的通信網絡,來解決故障快速性和選擇性的缺點,從而可以在出現故障時在離故障點比較近的位置來實施跳閘。
其次隔離故障。隨著近年來經濟的發展,對配電網的要求也更高,其發展也更為復雜,大多數配電網是采用電源供電或環網供電模式,在發生故障時要及時的隔離故障,保證故障發生在最小的范圍之內,其他的非故障區域可以保持正常的供電。進行這項工作時持續的時間會稍微長一些,達到秒或分鐘級。
最后恢復故障。在對故障點進行準確的定位和隔離之后,要進行排除故障的工作。這項工作所需要的時間會比較長,一般為十幾分鐘或者幾個小時。配電網的線路分支較多,結構也很復雜,恢復故障也需要采取更為有效的方法。
2.1利用重合器和分段器來定位故障的方法
在發生配電故障的時候,即環網在輻射狀或開環運行的故障時,通過重合器和分段器可以將故障進行定位。這種方法原理比較簡單。重合器安裝在配網線路上,在檢測的過程中如果出現了故障電流,導致發生了自動跳閘的問題,而重合器在一段時間之后會自動的重合。分段器如果沒有達到預期的次數,故障會盡快的被解除,重合器需要一直穩定在合閘狀態。并且在經過一定時間之后會恢復到預定狀態,從而為下次出現故障做好準備。采用這種方法對設備的要求很高,并且還需要分清是變電所還是分段重合器出現的故障。
2.2利用SCADA以及FTU 配合法來定位故障
SCADA 系統是信息數據的監控和采集系統。這項系統對于電力行業具有重要的作用,相關的技術發展也很成熟,對于現場運行的很多設備可以進行管理和控制,并且有效的采集、測量數據信息并進行調節。其工作的原理是通過數據的采集系統把取得的參數和系統運行的狀況來做結果比較,通過調節氣動或是電動機的自動調節系統,來糾正一些偏離了設計的運行參數。使用FTU的參數并且經過實際的運算,可以準確的定位故障,被稱為FTU故障定位方法。對于輻射狀網和樹狀網以及其他一些開環運行的環網結構,在分析發生故障的區域時要根據沿線的電流是否存在故障,以此來判斷故障的位置。如果是環網的運行狀態,如果發生了斷路故障,會從不同電源點流向故障點。
2.3根據故障指示器和智能故障定位儀來定位故障
故障指示器安裝在線路上,當故障發生時,線路電路發生突變,引起故障指示器翻牌。搶修人員在查找線路故障時,查找距離變電站最遠的一個翻牌的故障指示器,即可定位故障在該指示器的后端。智能故障定位儀的原理和故障指示器的原理類似,安裝在線路上。該定位儀加裝了通信模塊,當故障發生時,將第一個發生電流突變的故障定位儀的安裝位置以手機短信的方式發送給搶修人員,搶修人員即可定位到故障發生的大概位置。定位儀的通信電源通過太陽能電池板供電。筆者所在單位這兩者使用較多,并且取得了較好的效果。特別是智能故障定位儀的應用,大幅地提升了故障定位的精度,縮短了復電時間。
2.4根據投訴故障電話來定位故障
用戶投訴故障的電話也可以作為定位故障的方法,這種方法只需要通過用戶的故障投訴電話就可以有效判斷發生電路故障比較準確的位置。如今供電企業都建立了內部通訊系統和電話報修系統,通過報修系統的相關信息來快速的定位故障,并且開發出應用程序,可以有效的補充和輔助配電網的故障,做到快速定位故障、隔離故障。
在配電網發生故障的時候,按照發生故障的電子系統中的功率傳輸方向,也就是根據和電源干線的遠近距離,可以將整個系統分成三個部分,即故障的上游區、發生故障區和故障的下游區。對于故障上游區域,在干線支路上找到電源干線,將電源干線上的斷路器合上,這樣就可以將故障上游區的供電恢復。對于發生故障的區域,可以將故障線路兩邊的開關拉開,隔離故障區域,并且通知專業的電路修理人員來處理。在故障下游區域即使合上了電源干線的斷路器,依然不會將非故障區域的供電恢復,仍然需要聯絡開關來將供電區域恢復,在故障之后將供電恢復的措施主要是針對故障的下游區域,常見的方法是在隔離故障之后,盡可能少的操作開關次數,并且控制盡短的恢復時間,為非故障區域盡快盡多的恢復供電。我們提倡線路間進行末端環網并對線路進行合理分段,在故障發生時,進行環網供電,斷開故障點兩端的第一個開關,即可對故障進行快速的隔離。
在實際的運用中VSP5饋線自動化開關可以進行線路改造,通過配電線路的自動開關和接地保護開關可以實現兩回線路之間的供電自動化,可以自動的隔離配網故障,并且自動的恢復非故障段的供電,縮小了故障線路的停電范圍,提高了供電質量和可靠性。饋線自動化由三部分組成,即真空負荷開關、電源變壓器和故障搜查控制器。這套系統是以線電壓和零序電壓的時限為判斷依據,和變電站的出線開關相配合,將短路故障和單相接地故障等問題自動的隔離。
經過大量的實際操作,配網的安裝故障檢測技術也得到了很多改進,可以在發生故障時迅速的進行判斷,將故障區域進行隔離,盡快的將無故障線路的供電恢復,減少停電的面積,將線路巡檢人員的工作強度降低,在發生故障時可以加快處理速度,提高配電的管理水平,有效的提高供電的可靠性和質量。
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