探究配電自動化與繼電保護配合的配電網故障處理

胡曉晶

摘 要：現階段，配電網已經逐漸趨于智能化，繼電保護及配電自動化在電網中具有重要作用，是保障配電網正常、穩定、高效運行的基礎。但是，目前，配電網實際運行時仍會出現許多故障，影響配電網的穩定運行?；诖耍疚南戎饕獙ε潆娋W出現故障進行了分析，然后探究了繼電保護同配電自動化配合的配電網故障處理方式。

關鍵詞：配電自動化；繼電保護；故障；處理

引言

信息化技術的快速發展要求電力系統必須和計算機技術結合起來，才能保障其技術的先進性，配電自動化技術就是二者相結合而產生的一項技術，在配電網中應用這一技術，配電過程的穩定性和可靠性都有了較大的提升，這同時也使該技術廣泛應用到了電力領域中。而將配電自動化技術與繼電保護進行有機結合，可以解決配電網中的各種故障，這有利于電力行業的健康發展。

1配電自動化與繼電保護的介紹

配電網運行過程中，通常會受到各種因素的影響，使得配電網經常出現各種故障，而配電網故障的頻繁發生直接損害相關電力設備，影響配電網的供電安全，阻礙了電力系統的發展。為了避免故障影響配電網正常運行，也避免其影響相關電力設備的使用安全，現階段電力行業提出配電自動化與繼電保護相互配合的方式，共同致力于配電網的故障處理，來減少配電網故障所造成的損害。下面我們先對配電自動化與繼電保護進行介紹。

1.1配電自動化

配電自動化的實質就是配電系統運用先進的設備，并且通過網絡技術，對配網進行實時動態監測，隨時掌握網絡中各元件的運行工況，保障能及時消除故障隱患，還可以推動配網供電自動化腳步，自動將故障段隔離，非故障段恢復供電，通過選擇合理的與本地相適應的綜合自動化系統方案，在實施一整套監控措施的同時，加強對電網運行狀態、開關動作次數、負荷情況等信息的采集，進行動態網絡管理，制定優秀的方案，盡量提高配網供電的可靠性。

1.2繼電保護

在配電系統的運行過程中經常會發生系統故障，影響電力系統的供電安全。在逐漸探討配電系統安全保護措施中發現，有觸點的繼電器能夠有效保護電力系統及相關電力設備等免受故障損害，因此，我們把通過繼電保護裝置保護電力系統的過程稱為繼電保護。

2配電網故障分析

2.1常見故障類型

配電網故障具有多樣性的特點，引發故障的原因也比較多。依據故障的性質我們可以將故障分為兩大類，首先就是相間短路故障：相間短路故障會導致線路跳閘，而城市配網沒有重合閘的保護，所以相間短路故障就會引發配網停電，比如說倒桿、斷線等原因都會造成相間短路故障；其次就是單向接地故障：AkV電壓等級線路在與地面發生連接的時候，會得到A小時的運作，所以說這種故障發生的情況比較少。因為接地故障點能夠對城市人口密集區造成很大的影響，所以非故障電壓升高使絕緣水平受到巨大的威脅，這就需要相關工作人員采用通過經消弧線圈將配網系統的中性點接地的方式，補充接地的電容電流。

2.2故障產生原因分析

首先，外力是造成故障的重要原因：近年來，由于城市化進程的不斷推進，城市社會環境也日益復雜，這就造成了各種外力因素損壞電力設施的現象，進而導致單相接地故障和相間短路故障。外力破壞主要是具有較多的基建開挖施工，進而在很大程度上威脅到電纜線路、桿塔和拉線基礎構成。其次出現盜竊電力設施的現象，另外機動車輛對電桿、地面設備和掛線的碰撞也是一方面的原因。同時，用戶供電設施內部故障造成公用線路跳閘停電的現象也在不斷的增加，這種情況成為配網故障停電的主要因素。用戶供電設施不能進行正常的維護，而且相關工作人員沒有嚴格監督相關維護工作，進而影響了設備的穩定運行，使用戶供電設施頻繁出現故障。

3繼電保護同配電自動化配合的配電網故障處理方式

3.1兩級級差相互配合的方法

維護工作人員在選擇線路開關時，出線開關、用戶所用開關和變電站支線所用開關都應該為斷路器。而對于主干線開關來說，其應該用負荷開關，變壓設備出線斷路器在啟動保護動作過程中，耗時一般在200-250ms之內。用戶以及支線中的短路其開關保護延時動作耗時為0s。配電網在實際運行過程中，使用兩級級差相互配合的方式對配電網進行保護。該保護方式具備以下優點：一是支線或是用戶電箱出現故障，斷路器便會立刻進行跳閘動作，以保證其余線路的運行狀態不會受到干擾。其不會引發全線停電的問題，也間接處理了如全負荷開關等部分問題。二是配電網運行過程中，開關不會出現越級或是多級跳閘的現象，且能夠精確判斷故障所處位置、類型，處理故障的流程也較為簡易，速度較快，提高了故障處理效率。且隨著故障修復耗時的縮減，全斷路器原本存在的開關不足的問題也得到彌補與解決。三是相關工作人員可以把負荷開關安裝到主干線當中。與配電網所有位置都應用斷路器的方式相比，此方式不需要企業投入大量的成本，在一定程度上提高了企業的經濟效益。

3.2多級極差保護與電壓時間型饋線自動化配合的方法

此方法最重要的就是用電壓時間型分段器與對應的重合器的配合使用，通過對應的指令可以讓出現故障的地區和其他地區進行隔離并且及時恢復供電。若我們單純地使用這兩個方式中的任意一個方式的話，會造成暫時性的大規模停電，但是如果兩者互相配合的話，就可以把這個問題進行有效的解決處理。在電壓時間性分段器以及對應的重合器的配合下，處理方式雖然與單純使用饋線技術一樣，但是停電的概率會降到最小，有效提升了配電運行的穩定性。

3.3集中式故障處理方法

該方法是一種針對性比較強的故障處理方式。由于主干線線路類型之間有較大的區別，所以處理方法也有所不同。以主干線類型均為架空饋線為例，對于此種情況，工作人員需要根據以下流程進行故障處理：第一，當饋線內出現故障，則變電站出線位置的斷路器開關將自行跳閘，隔斷因故障而產生的電流。第二，在延時0.5s之后，變電站出線區域的斷路器開關將自行重合。若順利重合，便可認定該故障屬于瞬時性故障。若未能順利重合，則可認定該故障屬于永久性的故障。第三，配電中斷會收集關于開關故障的相關數據與信息，并將所收集的數據信息傳輸至主站。主站對所接收的數據進行分析，判定故障所處的區域以及其類型。第四，若判定故障為瞬時性故障。則主站需將關于該次故障的有關數據均錄入該類型故障處理記錄當中，為之后的該類型故障的處理提供數據支持。若判定故障為永久性的故障，則工作人員需要對故障所處位置附近所有開關分閘實施控制，將出現故障的線路同其他線路隔斷，并向與故障線路相對應的變電站下達要求，要求變電站當中的斷路器開關以及聯絡開關全部進行合閘，以便令所有區域的供電可以恢復至穩定、安全的運行狀態。工作人員完成處理工作之后，應該將故障的所有信息數據，比如故障類型和故障所處位置等信息記錄保存下來，便于為以后的配電網故障處理工作提供相關數據支持。

結束語

綜上所述，配電自動化及繼電保護對于配電網都有重要的意義，故障問題對于配電網運行具有較大的影響，因此配電自動化和繼電保護的配合是配電系統發展的必然趨勢。現階段我們需要不斷完善配電自動化系統與繼電保護，進而更有力地推動電力行業的發展。

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