110KV線路斷線故障仿真分析及繼電保護方案優(yōu)化

陳有淦

摘要：110KV線路作為電能輸出線路的重點組成部分，在電力系統(tǒng)中發(fā)揮著重要的角色，而由于110KV線路暴露與自然環(huán)境下，因此受到的故障與損害也更多，在110KV線路斷線故障中有多種因素造成的影響，其會造成電能質量與電力系統(tǒng)運行故障。為了能夠較好的解決這些問題，保證電力系統(tǒng)的正常運行，需要以繼電保護裝置進行保護措施的加強，通過優(yōu)化繼電保護方案防治繼電保護故障。

關鍵詞：110KV線路；斷線故障；繼電保護

電能的普及推動著電力事業(yè)的發(fā)展，在人們對電能需求的不斷增加下，電力系統(tǒng)的與變電站面臨著更高的壓力，但同時也促進了電力系統(tǒng)的創(chuàng)新發(fā)展。110KV線路作為電網(wǎng)系統(tǒng)的重要組成部分，其能夠提高電能的運輸質量與效率，優(yōu)化變電站的繼電保護，促進變電站穩(wěn)定運行，而在110KV線路斷線故障時會引起較大的不便，造成電力系統(tǒng)運行故障，繼電保護工作失靈。因此需要優(yōu)化繼電保護方案，提高對電力系統(tǒng)的保障，促進110KV線路的正常、穩(wěn)定運行。

一、110KV線路斷線故障仿真分析

110KV線路大多暴露與自然環(huán)境中，受到多種因素的影響會造成線路故障問題，而在線路斷線故障上，除受到氣候影響如大風、覆冰等影響，也可能受到長期受力問題影響造成斷線。以110KV線路C相斷線事故進行仿真分析，在事故仿真還原中，由于受到線路斷線影響，兩側開關跳閘，部分電網(wǎng)變?yōu)楠毩⒕W(wǎng)運行，依靠小型水電支撐，對110KV線路短線的原因進行分析后發(fā)現(xiàn)，由于C相導線斷線點處打金勾導致線路長期受力造成的斷股，使得該部位載流能力下降，加之長期發(fā)熱，從而引起了斷線故障問題。從事故發(fā)生原因上來看，由于電網(wǎng)的網(wǎng)架薄弱，零序保護的配合較為困難也區(qū)域網(wǎng)內(nèi)部的相關線路零序保護末段不帶方向，因此線路產(chǎn)生斷線故障，在保護動作后形成跳閘。總的來說，在110KV線路斷線故障中，會造成線路電能運行穩(wěn)定性的下降，此時為了更好的保護電力系統(tǒng)電能運輸穩(wěn)定性與安全性，系統(tǒng)會進行繼電保護工作提高保護效果，維護線路運行質量。

二、110KV線路斷線故障繼電保護方案的優(yōu)化

110KV線路在斷線故障問題產(chǎn)生后，繼電保護功能發(fā)揮作用，形成保護動作避免線路斷線故障影響電力系統(tǒng)的整體運行，起到了保護作用的同時也避免事故問題的擴大化，這也從側面反映了繼電保護的重要性，在110KV線路斷線故障中，繼電保護裝置也可能發(fā)生故障情況，如二次電壓回路影響或繼電保護裝置影響等，為了能夠提高繼電保護對110KV線路的保護作用，需要優(yōu)化繼電保護方案，從多個角度入手提高110KV線路繼電保護效果。

首先，需要對繼電保護裝置進行維護。由于110KV線路的使用廣泛，而繼電保護設備較為簡單，可能引發(fā)故障問題，因此為了優(yōu)化繼電保護方案，應先保證110KV變電站繼電保護裝置的規(guī)范性與科學性，提高繼電保護裝置穩(wěn)定性，從而才能夠更好的保障變電站的安全穩(wěn)定運行。一般在繼電保護裝置的維護上，以其主要故障即變壓器燒毀為主要維護管理的對象，這是由于變壓器本身性能不高造成的，在長時間的強電流影響下容易燒毀，因此在變壓器的維護管理上，需要就其性能進行進一步提高，同時做好變壓器側保護措施，提高設備配置質量，保障繼電保護裝置穩(wěn)定性。

其次，需要從繼電保護方案中入手，優(yōu)化人員配置、更新管理理念。在對110KV線路繼電保護工作中，繼電保護裝置的改進與維護需要從相關的維護人員入手，以提高維護水平促進繼電保護方案的創(chuàng)新，加強對于繼電保護裝置配置管理能夠提高對于電力系統(tǒng)的調(diào)整效果。同時，在繼電保護方案的運用中，應更新管理理念提高變電站的運行效率，以高新的設備與技術提高繼電保護工作效率，并能夠有效減低設備的維修費用與其他相關人力、物力成本。并且在繼電保護方案中可以引入監(jiān)控系統(tǒng)，以在線監(jiān)控的模式對變壓器電流情況進行監(jiān)控，形成故障檢查配置方案，提高繼電保護實際效果。

最后，還需要提供備用電源。由于110KV線路繼電保護裝置對線路正常運行與電力系統(tǒng)、變電站的穩(wěn)定運行都起到重要作用，因此在繼電保護方案的優(yōu)化中，更需要提高繼電保護運行供電的可靠性，以保證備用電源完善性方式引入自動投入裝置備用電源的方式，能夠在線路失壓或故障時保證備用電源充足，避免了變壓器故障等因素影響造成繼電保護裝置失效。同時，備用電源還能夠增加繼電保護系統(tǒng)與變壓器設備的安全性，在下級設備瞬時性故障時發(fā)揮重要作用。除此之外，還需要配備故障錄波器，在錄波器配置上進行協(xié)調(diào)，以監(jiān)控110KV變壓器繼電保護電流情況的方式獲得詳細的數(shù)據(jù)支持，當110KV 線路產(chǎn)生問題或故障時能夠根據(jù)詳細的記錄分析事故發(fā)生的原因，從而提高線路維修效率，也能夠為繼電保護方案的優(yōu)化提供研究資料。

總的來說，110KV線路作為重要的電力輸出線路系統(tǒng)，在運行過程中可能受到多種因素影響造成線路故障，從而影響電力系統(tǒng)與變電站等的正常運行。通過對繼電保護裝置的合理配置與維護、優(yōu)化繼電保護方案，能夠較好的避免由110KV線路故障帶來的多種問題，加強對電力系統(tǒng)的保護，維持電力系統(tǒng)電能輸送穩(wěn)定性與安全性。

結語：

隨著我國電力事業(yè)的高速發(fā)展，電力系統(tǒng)中的各類維護方案也在不斷優(yōu)化，繼電保護裝置作為維護電能運行的重要裝置，在配置上的科學性影響著實際保護效果。110KV線路所配置的繼電保護裝置中可能存在一些不足，造成繼電保護裝置實際效果未得到較好的應用，也影響了110KV線路的正常運行，在110KV線路故障時難以有效保護電力系統(tǒng)與電能運行安全性與穩(wěn)定性。為了能夠有效解決這些問題，還需要從繼電保護裝置與繼電保護方案入手，提高繼電保護安全性與穩(wěn)定性，為電力系統(tǒng)提供能夠安全保障。

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（作者單位：中電（福建）電力開發(fā)有限公司）