國網遼寧省電力有限公司大連供電公司 蔡靜雯 陳 辰 鄭旭東 倪長松 張 蕾
繼電保護與配電自動化配合的配電網故障處理
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隨著現代科技的進步,相對單一的傳統配網系統已經不能滿足時代的要求,電網逐漸朝著自動化方向發展。繼電保護與配電自動化的相互配合,可提升配電網故障的處理能力,有效的解決配電網主干線或分支線上的故障,從而保證配電網的正常運行,提升整個電力系統運行的安全性,保證供電質量,充分的滿足人們的用電需求,實現電力企業的可持續發展。
繼電保護;配電自動化;配合;故障處理
隨著我國經濟的不斷發展,人們對供電可靠性的要求越來越高。配電自動化結合了計算機技術、數據傳輸技術以及現代化的設備與管理技術等先進技術,保證了電網的正常運行,提高電網可靠性,自動化檢測故障,提高了工作效率。當配電網絡系統出現故障時,繼電保護裝置則可以有效保護配電網。繼電保護與配電自動化配合能相互協調,提升配電網故障處理的能力,保障配電網的穩定性。本文將從繼電保護與配電自動化配合與發展的原則、兩級級差保護與集中式故障處理的協調配合、配電自動化和繼電保護配合對配電網故障處理的意義這三方面進行探究。
繼電保護與配電自動化配合處理故障中,要嚴格遵守可靠性的原則。在相關設置時,要充分保證質量、網線聯通、線路清晰等,避免短路現象出現,做到配電高效性,同時加強各個系統之間的相互協調性,從部分到整體的提高配電網系統總體的可靠性。
在進行配電網故障處理時,要堅持科學合理地擴大供電總體能力的原則。首先,要在檢測維修時反復排查問題,尤其是年久老化的電路和關鍵設備,及時發現并采取相應的措施防止電路再次破壞。跳閘在維修中頻繁出現,要具體分析出跳閘原因,用最合適的方法來維修,加大對保險絲的保護,提高對跳閘現象的維護能力,通過提高電網修理能力,帶動繼電保護和配電自動化的發展。其次,加強電路的清晰度,避免短路現象發生,另外,加強防范和預防,發現故障端倪立刻處理,最后,提高工作效率,維修人員要提升自身的業務素質,不斷鉆研業務,用最少的維修時間、最好的技術處理故障,用高效率帶動總體的供電能力。
兩級極差配合保護的優勢,首先在于當分支或者用戶發生任何故障之時,斷路器將會跳閘,保護配電網,對于可能出現的全面停電現象也在某種程度上處理了采用全負荷開關存在的問題,其次,在于不會發生開關多級跳閘和越級跳閘現象,有效地彌補了全斷路器的不足之處,提高故障處理的效率。兩級級差保護的配置遵循以下原則 :(1)對變電站出線處的開關、用戶開關與分支上的開關應使用斷路器;(2)主線開關采用負荷開關;(3)分支斷路器開關或用戶側斷路器開關保護動作延時時間設置為0s;(4)變電站出線斷路器保護動作延時時間設置為200-250 ms。
采用兩級級差保護配置主要有以下幾方面的優點:
(1)在分支線路或是用戶側發生故障后,斷路器開關會馬上進行跳閘處理,而其他地方則不受影響,有效地解決了使用負荷開關造成全線停電的情況。
(2)兩級級差保護配置應用中,開關越級跳閘或多級跳閘的現象不會發生,故障判斷準確,使得故障處理的過程更為簡單方便,從而縮短了處理故障的時間,解決了全斷路器開關的弊端。
(3)造價方面,主干線上使用全負荷開關相比全斷路器的方式,有效地降低了成本。
在兩級級差配合保護下,主干線上發生故障時,要結合具體情況,來合理處理主干線故障。一般根據主干線的線路類型的不同,建議處理策略不同,其具體情況如下:
(1)如果主干線為全架空的饋線,集中式故障處理的步驟為:①當饋線發生故障時,出線開關處的斷路器會跳閘,直接將故障電流切斷。②在0.5 s的短暫延時后,變電站中的出線斷路器進行重合,如果能夠重合,說明該故障是瞬時性的故障;如果不能重合,說明該故障是永久性的故障。③根據主站所收集到的開關故障信息,及時找出對故障區域。④記錄故障,若是瞬時性故障,則直接將瞬時性故障處理信息存入瞬時性故障處理的記錄中;若是永久性故障,則先控制該區域周圍的開關,并隔離故障區域,對相應的變電站出線處的斷路器開關與聯絡開關進行合閘指示,恢復整個區域的供電,并將故障處理信息存入永久性故障處理記錄中。
(2)如果主干線為全電纜饋線,集中式故障處理的步驟為為:①該故障產生,斷路器開關跳閘,判斷故障為永久性的,直接切斷故障電流。②主站根據所收集到的配電終端上報的各個開關的故障信息,找出對故障區域。③控制故障區域周圍的開關,以便將故障區域隔離,恢復其他地區供電,并將故障處理信息存入永久性故障處理記錄中。
(3)如果分支線路或是用戶發生故障時,集中式故障處理的步驟為:①切斷用戶或者相應分支上的斷路器,使故障電流斷開。②若是跳閘的分支或用戶斷路器開關所帶的支線為架空線路,則需快速控制重合閘,0.5 s延時保護后斷路器會重合,若是重合成功,說明故障為瞬時性的;若重合失敗,說明故障為永久性的。如果分支或者用戶所帶的為電纜支線,可直接判定故障為永久性的,故障處理信息存入永久性故障處理記錄中。
配電網故障狀況作為電力行業的重大問題,給生產運營、經濟效益、工作效率帶來了諸多負面影響,已經引起相關領域學者的重視,配電自動化作為現代化智能電網的關鍵部分,對電網的穩定運行、高效控制具有重大意義。
通過前文分析可知,主干線的類型不同,發生的故障也會不同,處理的對策也應適合相應線路,若發生永久故障,則需要在檢修環節上做好處理,在繼電保護作用下,會對電力設備、配電系統形成及時控制保護。同時,配電自動化可以借助定位功能、檢測功能實現相關故障位置的預警控制,對維護操作人員來說可以第一時間做出對應處理。 當配電網出現故障時,會嚴重影響電網的正常運行,而繼電保護裝置能充分保護配電網系統,配電網自動化可以保證電網故障排除順利,繼電保護與配電自動化配合能相互協調,提升配電網故障處理的能力,保障配電網的穩定性,提高供電的質量和安全,實現電力企業的可持續發展。
在配電系統的整個運行過程中,由于各種因素的影響,時常會發生系統故障,影響著電力系統的供電安全。 在配電網的故障處理當中,通過繼電保護和配電自動化的配合,將有效的提高故障處理的工作效率,保障運行的安全性和穩定性。在具體工作開展時要嚴格按照三大原則,在最短的時間內將故障控制在相應的范圍內,避免處理不當造成其他區域的影響。繼電保護和配電自動化配合的集中式故障處理模式,不僅可以有效解決配電網主干線或分支線上的故障,也可以提升配電網故障的處理能力。
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