繼電保護與配電自動化配合的配電網故障處理

摘要：在我國電力網絡建設快速發展的背景下，高壓電網可以通過有效備投快速解決故障，而配電網的故障成為可靠性供電的最后一公里的瓶頸，因而配電網的安全可靠運行將會對整個電力網絡造成影響。因而配電網運行也越來越需要受到人們的重視，對于配電網運行過程中出現的故障，要求能夠及時有效地處理。考慮到繼電保護技術已經發展至比較成熟的階段，因此繼電保護與配電自動化配合處理故障將會成為今后一種可行的方法。

關鍵詞：繼電保護;配電自動化;故障;級差

一、關于配電網故障的分析

在供電系統中，配電網聯系千家萬戶，其線路長度較長、運行狀況復雜等特點，導致配電網故障時有發生，而配電網自動化核心的內容就是對配電網故障進行快速研判與處理。在配電網建設選型時，經常采用斷路器來代替負荷開關的辦法，這樣做的主要目的是希望故障發生的時候，距離故障點上游即故障點最近的斷路器能夠進行動作，把故障電流切斷，避免整條線路都受到故障的影響。但是在現實中，保護整定值配合困難，當故障真正發生的時候，經常會因為各級開關在保護配合方面發生的問題，導致越級跳閘的現象。當出現這樣情況的時候，就擴大了故障停電范圍，并且會給判斷事故是永久性還是瞬時性故障帶來很大的困難。很多配電網建設選型的時候采用負荷開關來取代斷路器，這樣在故障的時候不能就近斷路器跳閘，失去選擇性，但是存在只要一處發生故障就會有瞬間全部停電的風險，所以也是具有一定的局限性的，會為用戶用電帶來很多的不便。

隨著電網設備的不斷建設更新、用戶設備增多，用戶內部故障對電網的影響也很大。為了減少用戶內部故障對整個電網的影響，在與用戶資產分界點處，配置一個由電流儲能跳閘與單相接地跳閘功能的用戶分界開關，這樣可有效地避免當用戶側發生故障的時候對全線路造成很大影響，并且也可以確定出故障的相關責任分界點。

二、配電網多級保護配合的可行性分析

配電網多級保護配合對配電網故障的快速定位與隔離是有重要意義的。農村配電線路具有分段數少、供電半徑長的特點。基于這樣的特點，在故障處理過程中往往是要可以靈活、有選擇性地處理故障。城市配電線路則是具有分段數多、供電半徑短等特點，基于這樣的特點，在工作中往往采用配電自動化主站集中處理與用戶分界開關保護動作延時級差配合方式來實現對故障的處理。

變電站10kV出線開關和線路分段及用戶分界開關設置不同的延時時間能夠進一步保證配電網各個部分實現有機配合、科學運行。在開關技術快速發展的背景下，永磁操作機構及無觸點驅動技術將能夠進一步縮短保護動作所能夠消耗的時間，變電站出線開關與永磁開關等配合對于實現配電網多級保護是可行的。

三、故障處理策略

為能夠實現對配電網故障的科學分析，就應該結合實際來采取科學的故障處理策略。本文認為可以采取以下策略：

3.1故障集中處理策略。這種策略主要是針對主干線全架空饋線的故障來進行處理的。在實際運行過程中，一旦發生故障可以通過變電站10kV出線跳閘，這樣能夠有效切斷故障電流。在經過延時之后如果斷路器重合成功，這就說明配電網運行中出現了瞬時故障;一旦出現重合失敗，則證明這是永久故障。在這樣的情況下就需要配電自動化主站根據各級開關上報故障信息來有效確定故障部位。對于瞬時故障，應該對故障處理過程進行及時記錄，對于永久故障可以通過遙控技術來隔離故障部位。這樣做的主要目的，就是為了能夠縮小故障影響范圍，恢復非故障區域的供電。在實際處理過程中，還能夠把故障處理記錄自動保存。最后配電網中出現分支和用戶故障的時候，需要及時切斷故障電流，隔離故障進行快速處理。

3.2兩級極差配合保護策略。兩級極差配合保護策略是一種非常專業的故障處理策略，同時也具有不少優勢。配電網運行過程中分支開關后段或者是用戶內部出現任何故障，分支開關或用戶斷路器跳閘，這樣就有助于避免故障對其他部分產生影響，能夠有效縮短故障范圍。

這種策略實際上就是有效提升了故障判斷速度和準確性，故障處理過程也將能夠得到進一步簡化，處理時間則是被有效縮短，總的來看兩級極差配合將能夠有效提升故障處理效率。

3.3多級差保護和電壓時間型饋線自動化配合策略。這種方式實際上就是要利用電壓時間型終端和重合器的有效合作，實現故障區域隔離并及時恢復區域供電的技術。單純使用電壓時間型饋線自動化技術，分支線路的故障會引發全線暫時性斷電或者全線斷路器跳閘，而將電壓時間型饋線自動化技術與多級級差保護有機配合，可以有效解決這一問題。

配電網運行對整個電力網絡都會造成影響，為了保證正常運行就應該采取有效措施來快速處理故障。繼電保護和配電網自動化配合對于故障處理將能夠起到非常重要的作用。這樣一種方式的應用將會成為今后發展的必然選擇，所以在今后工作中對于這方面工作應該進一步加強研究。

四、配電自動化與繼電保護配合對配電網故障處理的意義

經過以上的配電自動化與繼電保護對故障的處理分析可知，在發生永久性故障需要進行檢修工作時，首先繼電保護會發揮其功用，自動保護電力設備及配電系統的安全。與此同時，配電自動化系統全面啟動故障定位、故障檢測等功能，對故障區域進行隔離并發出警報信息，相關維護人員就可以及時對故障進行排除。繼電保護有效實現了配電網保護，而配電自動化有效實現了配電網的排障，二者的配合最大程度上確保著配電網的常運行與運行安全，大大提高了供電可靠性，促進配電網供電發展，確保用戶的用電安全，提高電力企業的經濟效益，進而推動了電力企業的可持續發展。

五、結束語

綜上，配電自動化與繼電保護對于配電網的正常運行都具有重要意義，排障問題對于配電網來說是永久性問題，所以二者的配合不僅僅是配電網安全運行的保障，更是配電系統發展的必然趨勢。現階段需要不斷完善配電自動化系統與繼電保護，更好的服務于配電網，更有力的推動電力企業的發展。

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姓名：盧山（1985.11.26），性別：男，籍貫：湖北巴東，民族：漢;學歷：本科，職稱：工程師 ，職務：行政秘書 ，研究方向;繼電保護、配電自動化 。