王曉紅
國網山東省電力公司諸城市供電公司, 山東諸城 ?262200
摘要:近年來,隨著近些年自動化技術的快速提升,配電自動化技術有了快速發展。配電自動化技術對于計算機技術、數據傳輸技術和現代設備管理技術進行了有效融合,能夠自動提升配電網運行可靠性,能夠對配網故障進行自動檢測,可以有效提升工作效率。而繼電保護裝置能夠有效確保配電網,配電自動化和繼電保護從不同角度實現配網故障處理。文章主要討論配電自動化和繼電保護配合的配電網故障處理內容,分析兩者配合在配電網故障處理中的應用,希望能夠對相關人士有所幫助。
關鍵詞:繼電保護;配電自動化配合;配電網故障處理
1配電網故障概述
目前,結合現有的調查資料顯示,在電力系統的運行過程中絕大多數的運行問題都是配電網出現故障,而大量的配電網故障會對整個電力系統的穩定運行和系統的發展造成很大的負面影響。而為此,在電力系統當中,為了避免由于配電網出現故障導致影響到電力系統而產生較為嚴重的破壞,繼電保護裝置成為了最直接的也是最主流的手段。在電力系統的運行過程中,斷路器會在出現配電網故障時及時跳閘,使整個電力系統不會因為電路故障而產生較為嚴重的損壞。但是,傳統的斷路器在實際的工作當中,也容易發生越級跳閘和多次跳閘的隱患,這使得在進行故障判斷的過程中容易因為該問題導致判斷失去科學性和準確性。
2繼電保護與配電自動化配合的配電網故障處理
2.1多級保護配合
現階段,絕大多數配電線路都多少存在供電半徑長、分段數量少的現象,這就使得在出現故障時,所有分段點的電流值存在較大差異。針對于此就可以運用延時級差及電流定值進行多級保護配合。如果上述問題剛好反過來,即供電半徑長且分段數量多的情況,所有分段點其電流值就不會產生過于明顯的差異,這時候電流值就無法實現分級設定。針對這樣的情況,達到高質量級差的配合就必須要運用相應的保護措施延時予以協調配合,從而精準找到問題發生點,同時對其進行最大程度上的隔斷。第一,運用兩級級差相互協調保護的方式。這種方式的重點是設計出10kV饋線與出線開關各種保護措施實施的延遲時間,然后達到有效保護的目的。為了能夠將短路電流帶來的危害降到最低,一些變電站還會運用低壓側開關去進行過流保護。同時為了可以將上一級別保護定值帶來的危害降到最低,還會在短時間之中設計出相應的保護延時予以有效配合。第二,運用三級級差相互協調保護的方式。受到各項技術(無觸點驅動、永磁操動、開關技術)的發展及應用,保護動作的具體時間得到了極大縮減,由此在處理故障的過程中,也因此得到了很大的效果。
2.2饋線自動化
這種自動化的解決方式就是在電壓時間分段器及重合器的相互協調及作用之下,將故障位置完全隔離開,使整個受影響的區域能夠實現正常供電,從而保證全網工作的高效性。然而這種方式還是存在一些問題,也就是如果問題處于分支區域的話,也會導致變電站出線斷路器開關產生跳閘的情況,由此導致整個線路出現短暫性的停電現象。這時候如果能夠使兩級級差保護和它相互配合起來就可以解決這一問題,但是在這兩者相互配合的過程中必須要遵循幾項規范:第一,將重合器當作10kV的出線開關,同時設計出來200ms到250ms的保護動作延時。第二,將分段器當作主干線的開關。第三,把斷路器當作支線開關以及用戶開關,同時設置0s的延時,再設置出一個0.5s的延時快速重合閘。在完成上述的基本操作之后,如果發現故障處于主干線上面,那么這時候就可以依照常規的處理方式對其進行處理;但如果故障處于支線或者是用戶側上,斷路器開關就會出現自動跳閘的情況,同時在0.5s的延時之后,斷路器開關就會自動嘗試重合,倘若重合是成功的,那么表示故障為瞬時性,電力供應就會馬上恢復;如若無法重合,那么則表示故障是永久性的,這時候就要對其故障范圍進行有效隔離。
2.3維護配合是三級得差別
隨著科學技術的不斷進步和發展,開關相關的技術也是在不斷地改進以及提高。永磁操作機構和非接觸的驅動技術大大減少了保護運作措施的時間。永磁工作機構的分閘的時間可以實現到11ms上下。非接觸式電子驅動下的打開和關閉的開關的運作時間為3ms。快速的保護斷路器能夠完成32ms的分斷電流,如是關注時間的富裕程度,可以給上一層的饋線開關設置為101到152ms的保護運作延遲時間,變電站10kV出線的開關設置251-302ms的保護運作延遲時間,變電站變壓器低壓側開關保持201至252ms的電級差,以達到需要的三級保護。2.4配電自動化與繼電保護在配電網故障處理中的應用從前述分析可知,配電自動化與繼電保護能夠將配電網中的故障進行高效率和高質量的處理,因此在具體的工作中應該對配電自動化與繼電保護在故障處理中的具體功用進行簡要的闡述。當配電系統中存在故障和異常情況時,配電自動化與繼電保護系統將會自動找到出現故障和異常的區域并為管理人員提供詳細的信息,這樣相應維修人員就可以針對報警信息進行針對性修復,從而有效確保配電系統運行的安全性和可靠性。一旦配電系統中發生某些安全故障時,配電自動化系統能夠及時準確找到故障點所在區域,同時對于該區域實施有效隔離。在此基礎上,繼電保護裝置能夠使得故障電力設備快速脫離配電網,這樣就能夠有效確保電力設備安全性。但是受到故障位置差異的影響,配電自動化與繼電保護系統在故障處理時的方式有所差異,所以需要針對故障位置所在線路的具體類型來選擇對應的處理方式。
結語
配電自動化和繼電保護對于配電網絡的正常運行有著非常重要的作用以及占據著重要地位,故障排除是配電網絡中的永久性問題,因此將兩者結合在一起不僅可以確保配電網絡的安全運行,而且更是配電系統發展的必然趨勢。隨著我國社會發展水平的提高和科學技術的不斷發展,電網智能技術和配電網智能技術得到了廣泛的推廣和應用。配電網絡的技術的不斷提升給配電網的安全性、可靠性和穩定性帶來了有利性和有效性的極大提升,這在極大地程度上給供電公司的社會利益和經濟利益帶來了巨大的提升,也能實現國家和民生的經濟發展對電力資源的需求。簡而言之,配電自動化與繼電保護為配電網絡的日常運行帶來了極其深遠的影響。通過雙方的共同努力使配電的網絡一致維持安全的運作狀況,同時又進一步促進了配電體系的積極發展。
參考文獻
[1]黃海.繼電保護配合配電自動化提高故障處理性能研究[J].現代工業經濟和信息化,2019,9(12):86-87.
[2]榮旭東,張蓓,高偉,等.電力系統配電自動化與繼電保護配合的電網故障處理研究[J].科技創新導報,2019,16(18):58+60.