配电线路故障在线监测装置自动化检测技术的实际应用张青莲

发表时间:2020/4/24   来源:《中国电业》2019年 23期   作者:张青莲
[导读] 电网运行过程中,配电线路是其中一项重要的通道,如果有故障就会导致大面积的停电,不仅给居民生活带来影响,同时也会给工业造成经济上的损失
        摘要:电网运行过程中,配电线路是其中一项重要的通道,如果有故障就会导致大面积的停电,不仅给居民生活带来影响,同时也会给工业造成经济上的损失。要想确保配电线路能够正常地运行,针对配电线路的故障检测就是非常重要的。为此,本文将针对配电线路故障的特点以及类型采取分析,同时设计出一种新型的配电线路故障诊断系统,利用自动化技术针对配电线路采取实时地监控以及在线的诊断,确保电网的正常运行和可靠性,让电网运行更加安全。
        关键词:配电线路;故障类型;在线监测
        引言
        配电自动化检测技术以及管理系统不仅具有强大的管理功能,同时还有时效性,自动化的水平很高等特点,让供电的可靠性大大提高,同时电能的质量得到了确保,用户的服务效率也得到了大幅提高,具有经济效益同时兼具社会效益,为此,要结合当下配电网的发展实际情况,采用现代化的技术,提高配电网的管理水平以及整体质量。
        1配电网自动化系统的模式及组成
        配电网自动化系统是有两个系统构成,其中有SCADA系统和配电自动化的 GIS系统;目前配电自动化系统中包含的系统较多,其中有配电综合自动化系统、无主站馈线自动化系统等;无主站的馈线自动化系统,这项系统不需要有主站,只需要采用自动化开关就能实现系统的保护,同时配电线路如果有故障发生,可以针对故障采取自动的隔离,能够恢复正常的运行。另外,基于主站的配电自动化系统,主要是需要安装计算机系统和数据采集端。前提是确保通讯方法的正常下能够实现配电网的正常运行。
        2配电网自动化系统线路故障存在的原因
        2.1用户设备
        线路故障主要是因为用户设备出现了故障,例如,有的用户设备尚未采取及时地检修和维护,造成了出现老化以及绝缘性能降低等,让配电网自动化系统发生故障的几率大大增加,导致了整个配电线路的正常运行出现了严重的影响,严重会出现跳闸等情况。
        2.2线路设备
        第一,由于电缆头的质量很低,通常是使用了质量差的电缆头,因为密封性很差,接地性能不好,导致自动化系统在使用性能上降低。第二,配电线路尚未进行及时地改造和升级,导致了线路老化或者过长,在防雷性能上很差,也是造成故障的发生率升高。
        2.3外力的破坏
        由于夏季植物的生长速度很块,树木以及线路之间就会出现接触,如果遇到大风天气就会导致树枝折断,同时线路也会受到影响,严重就会造成了线路断裂或者跳闸问题。与此同时,国家在环境保护上力度很大,鸟类的增长速度很快,很多的鸟类在线路上休息,也是导致线路出现跳闸的原因。另外,线路在架设上出现了不规范等情况也会导致线路出现跳闸。
        2.4网络设备设置
        第一,由于电线杆塔稳定性能很差,电线杆就会有倾斜的情况,造成了线路出现故障。第二,由于施工质量没有保障,设备以及线夹之间没有得到连接,导致了线路运行过程中会有接头烧毁等情况。第三,保护定值数出现了实际的负荷要求不相符,也会造成线路跳闸。第四,设备上安装的熔断器由于质量不达标,同时没有做到及时地更换和维护工作,导致了线路出现了故障。
        2.5季节的影响
        第一,因为春季会受到大风天气的影响,会出现线路短路等情况,同时大风会造成广告牌等设施受到严重破坏等,碰触到线路导致了跳闸。第二,夏季的雷雨季节,线路会因为雷电的袭击造成了线路断线,严重会导致变压器出现烧毁等。与此同时,设施老化以及绝缘子质量差,人们对于避雷器认识上不足等问题都会导致线路遭到雷击的影响。


        3配电网自动化系统线路故障解决的措施
        3.1运营管理需要加强
        配电网自动化技术系统项目不仅规模很大,同时覆盖的面积很广,有大量地数据量,所以在线路维护管理上难度很大。进行实际的配电网运营管理中,需要提前做好下面的线路维护和保养。第一,需要有专业的技术人员要首先了解配电网自动化系统,有线路维护和保养的丰富经验,能够配电网自动化系统正常、稳定的运行。第二,针对配电网自动化线路运营、维护、管理上加强培训,确保工作人员能够掌握最新的技术,拥有一支专业技术强的团队,配电网自动化系统出现故障能够及时地处理和解决。第三,需要制定出一套全面的配电网自动化系统维护管理制度,配电网自动化运行实现规范化、标准化,系统化,让自动化系统的运行效率大大提高。
        3.2采用配电网馈线系统保护技术
        目前,科学技术的不断发展,各项技术也有所进步,其中最突出的就是配电网馈线自动化技术。但是我国的馈线保护技术还是初期阶段,需要不断地完善和升级,下面是具体的保护技术措施。第一,针对电流的保护,这种保护措施是属于传统的保护方式,是一种继电流保护方法,但是会受到经济的影响,传统的配电网馈线是采用电流保护,此时配电线路就会很短,稳定性不强,要想让保护的行为更安全,就需要设计人员要合理地利用时间,针对整个线路采取系统的保护。保护过程中,要使用反时限电流保护以及三段电流保护方法,其中反时限电流保护要结合时间,特点进行时限的电流设置;三段电流保护的灵活性比较大,同时运行过程中成本很低,但是这种方式要把馈线作为一个整体,如果馈线有情况发生就需要及时地将整个供电线路全部切断。另外,采用这种方法可以将目标保护的时间长,故障在检修的时间就会延长,供电设备的使用寿命就会有所影响。
        第二,重合器方式保护,这种保护的方式是在传统的保护之上采取了进一步的改进和升级,主要是采用重合器将馈线故障限制在规定的范围内,不仅让供电的可靠性提高,同时这种方法主要应用在了城乡的电网中。但是由于故障发生后隔离时间较长,同时重合器多次重合下就会导致电压负荷增加。
        第三,馈线的保护。在配电网馈线保护方法中馈线自动化保护是效果最佳的一种方法,不仅让馈线实现了自动化,同时采用通讯功能就能将采集的信息获得,进行判断后就能实现馈线的全面的保护。与此同时,配电管理系统主要是采用科学的管理方法,然后结合了限级技术,让馈线实现了自动化的管理,这种方法在操作上较为灵活,不仅提高了故障的解决效率,同时供电时间大大降低,可以在配电网系统中大力地应用。
        3.3结合变电站主断路器与馈线断路器
        将馈线开关和保护开关进行有效的结合,就会让电源形成了环状网结构,然后利用该结构就能让供电线的需求得到满足。与次同时,线路开关还有自动化以及遥控操作功能,可以实现实时的事故信息监控,同时做到远程的监管,主站是监测线路以及设备,如果有故障发生就会自动地查找,通过信号技术就能实现立刻地断开。
        结语
        综上所述,我国的科学技术发展,配电网自动化技术已经趋于智能化、自动化,线路存在的故障都能得到处理。配电自动化和管理系统由于自动化的水平很高,同时时效性很好,可以确保供电的质量和安全性,用户的服务率得到大幅升高。本文分析了配电网的故障原因,同时提出了针对性的措施,采用现代化的技术确保配电网的管理水平,让我国的供电系统能够更好地发展。
        参考文献
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