摘 要:對于35kV不接地系統來說,一旦發生兩相異地接地短路故障,那么會嚴重影響到電力系統的運行,因此如何對電力系統進行有效保護,避免故障發生是目前需要解決的一個問題,當前針對于兩相異地接地短路故障,主要是通過微機綜合保護系統來進行保護,因此本文通過對微機綜合保護系統的分析,探討了如何解決35kV不接地系統兩相異地接地故障問題。
關鍵詞:兩相接地;短路;故障
1.引言
根據相關部門的數據統計,對于電力系統所發生的短路故障來說,超過80%的故障都是由于單相接地所造成的。在35kV不接地電力系統里面,一旦出現了單相接地的故障,在進行接地點的查找的過程中,因為對于電網來說,其非故障相電壓的大小是額定電壓的三倍,非常有可能在別的電氣設備的絕緣相對比較薄弱的地方發生絕緣擊穿,也就造成了第二個接地點的出現,也就是出現了異地兩相接地故障,使得異地的兩個供電電路一起出現跳閘事故,造成停電故障的區域越來越大。目前為了能夠對35kV不接地系統兩相異地接地故障問題進行有效的解決,所使用的方式就是采用微機綜合保護系統。
2.微機綜合保護系統概述
2.1 微機綜合保護系統簡介
最近十幾年來,在電力系統中,微機綜合保護系統得到了大量的運用,通過微機綜合保護系統的運用,使得電力系統的可靠性得到了很大程度的提升。對于微機綜合保護系統來說,其主要是通過微機保護測控裝置所構成。如果是從測控裝置所保護的設備的種類來對測控裝置進行分類的話,能夠劃分成多種測控裝置,比如針對于母線的、針對于電動機的等等,如果是從測控裝置的功能來進行分類的話,能夠劃分成針對于故障錄波的測控裝置、針對于低頻減載的測控裝置等等。
如果是從保護測控范圍來進行分類的話,也能夠分成下面幾種:1)對變電站里面單臺設備進行保護的測控裝置,例如專門針對于微機電容器進行保護的測控裝置。2)對變電站電力系統的穩定性進行保護的測控裝置,例如微機線路解列裝置。3)對變電站和變電站間的微機線路進行有效保護的測控裝置,這類裝置主要是線路光纖縱差測控裝置等。
2.2 存在的問題
想要對35kV不接地系統兩相異地接地故障的線路保護進行有效的解決,只是通過使用那些具有指定功能的測控裝置,例如專門保護微機發電機的測控裝置以及專門保護微機線路的測控裝置,是沒有辦法完全符合當前電網系統的相關要求的。這是由于,上面所介紹的故障均是通過一些個別的故障所導致引發的一種具有系統性的故障,如果想要系統性的對故障問題進行解決,一定要構建出一個針對于某個區域的具有較高智能的綜合保護系統,從而實現對故障的系統分析,并加以解決。
3.一種具有智能化的區域性綜合保護測控系統
3.1 系統原理
什么是智能型的區域綜合測控保護系統呢?其就是通過所謂的光纖把電力系統里面的若干個變電站里面的微機線路測控裝置進行一個連接。把每一個變電站里面的線路上的各種狀態信息以及數據信息進行匯集,然后發送到樞紐變電站里面的中心前置機里面,這樣通過這個中心前置機,就能夠有效的控制這個區域里面的電力系統了。
整個系統的原理是這樣的:通過速度較快的數字傳感器,對電信號進行采集,然后再通過光纖實現信號的高速度傳送,同時對于數據來說,是雙向進行傳送的,從而實現監測和控制兩個目的;通過中心前置機對得到的數據信息進行實時的處理;如果是從控制的功能上來看的話,要擁有智能化以及預先感知的能力,這樣才能夠使保護能力達到最佳,能夠通過系統的當前狀態以及故障的特征,對要進行控制的線路進行有效的確定,然后對線路的繼電保護整定值的大小進行更改,這樣就能夠實現控制的要求了。
3.2 保護過程的探討
針對于電力系統異地兩相接地短路故障所進行的保護,屬于綜合測控保護系統的一個重要的功能。整個保護的具體動作可以進行舉例來詳細說明,現假設有一個35kV電力系統,在這個系統的336線路的A相出現了單相接地的時候,因為非接地相電壓變大了。假如在對故障進行處理的時候,368線路C相由于被擊穿就會再次出現單相接地。從而導致出現了異地兩相接地短路故障的發生。
假如這個電力系統里面并沒有配置智能型的綜合測控保護系統的話,那么因為368以及336開關限時速斷過電流保護的時限長短均為0.3s,對于這兩條線路來說,會在一個時間點對過電流跳閘進行啟動,從而造成這兩條線路在一個時間點上面發生停電事故。
可是假如在這個電力系統里面已經配置了智能型綜合測控保護系統的話,那么對于這個電力系統來說,其系統里面每一個變電站中的所有狀態信息以及相關數據均會通過光纖被快速的傳送至樞紐變電站的中心前置機里面,之后再通過相關計算機的快速處理,實現這樣的系統處理:1)通過之前就已經存儲完的線路負荷相對重要程度的順序表,對重要程度相對來說比較低的線路進行選擇,然后優先進行跳閘指令的啟動,這樣就會跳336開關。2)然后針對于負荷重要程度相對來說比較高的線路開關,通過延時來進行跳閘指令的啟動,延時0.3s跳368開關。3)在336已經跳閘之后,它的接地點就已經被切除了。這樣336單相故障電流就會完全消失了,然后對于336A來說,其正常負荷電流數據就會被傳送到中心前置機,對于368來說,其延時保護再一次恢復成0.3s,能夠接著對用戶進行供電一直到開始退出運行狀態同時開始進入到檢修的狀態。這樣的話就能夠有效的防止這兩條線路在同一個時間上面跳閘,同時也盡可能的使線路的停電故障范圍大小得到了很大程度的減少。使已經接地的出現故障的線路退出運行。
如果是針對于頻率不是很高的減載保護系統的話,能夠通過頻率下降值的具體大小,將負荷的總切除量的大小計算出來,之后再通過之前已經儲存的線路負荷重要程度順序表,對切除量進行分配,然后對開關跳閘進行確定并啟動。
4.總結
微機綜合保護系統是目前對電力系統進行保護的一個重要措施,本文通過對其現狀以及存在的問題的分析,提出了一個智能型綜合保護系統的想法,并進行了詳細的探討。
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作者簡介:
彭武龍(1996—),漢族,籍貫:廣東普寧 職稱:大學生 研究方向:物理學師范。
(作者單位:韓山師范學院)