10kV线路故障处理中自动化设备的应用

发表时间:2020/7/31   来源:《中国电业》2020年3月7期   作者:潘振林
[导读] 10kV配电网在供电的过程中扮演着非常重要的角色,可以说,10kV配电网的稳定供电关系着广大用户的用电安全。
        摘要:10kV配电网在供电的过程中扮演着非常重要的角色,可以说,10kV配电网的稳定供电关系着广大用户的用电安全。但是,10kV配电网的安全稳定运行受到多方面的影响,无论是自然因素还是人为因素都会给10kV配电网的运行带来非常大的冲击,像一些雷雨的天气或者是人为的损坏都会使自动化设备造成一定的损坏,同时对线路运行造成一定的影响,除了会造成比较常见的停电现象之外,也会给人们的安全带来一定的威胁。这样,便给人的生产生活以及生命安全等均会带来一定的损失和损害,所以采取一定的措施对现如今10kV配电网中的故障进行及时地处理是十分重要的。
关键词:10kV;线路故障处理;自动化设备
中图分类号:TM755
文献标识码:A
引言
        市场经济的高速发展,人们生活水平的不断提高,使得其对生活质量提出了更高的要求。例如,人们对配电线路的安全性以及运行可靠性,提出更为严格的要求。基于此,电力部门必须强化自动化技术的应用和研发能力,安排工作人员管理和监督,及时排除系统故障,立足于实际合理应对。如若是绝缘体出现问题,则要及时修复;若是线缆出现问题,则要及时更换和进行维修处理,这样才能确保电力运行的质量以及电网的工作效率,为电力产业的现代化发展奠定坚实的基础。
110kV配电线路常见故障及原因分析
        1.1自然灾害事故引起配电线路故障
        我国地域广阔,配电线路的布局较广,距离较长,并且采用的大都是架空线路的形式,同时线路的主要布置区域都是在野外,其运行的安全性容易受到各种自然因素的影响,例如风暴、冰霜、雨雪等;有些线路的地形比较空旷,线路附近没有相关的建筑物以及树木等,同时位于海拔较高的地带,所以在每年的雷季中常遭雷击,由此产生的故障是配电架空线路最常见的。其现象有绝缘子击穿或爆裂、断线、避雷器爆裂、配变烧毁等。
        1.2管理方面的原因造成的配电线路故障
        在配电网的运行管理过程中对配电线路安全影响最大的因素就是配网巡查缺陷,主要是因为相关的工作人员素质较低,责任心不强,没能及时发现配电线路方面的故障;另一方面就是线路管理方面的缺陷,使得相关的流程不完善、线路维护工作缺失、人员奖惩制度不明确等。管理上的缺失,往往使一般缺陷得不到及时消除,甚至扩大为重大缺陷,直至设备、线路发生故障。
        1.3配电线路受到外力破坏引起的故障
        配电线路的最终目的是要使得用户可以正常地使用到电力,所以一定规格的配电线路要面向终端用户,这就要求配电线路布局时不可避免地要进行线路交叉,跨越的建筑物、道路桥梁等较多,这就对线路的安全运行造成了隐患。配电线路跨越公路,可能会由于车辆的撞击造成电杆倒塌造成故障,或者超高的车辆由于过高刮倒线路等;在城区由于一些庆典活动或是放风筝等休闲活动造成了配电线路造成了破坏;另外一方面就是由于城区的建设时所用的相关机械设备触及到电网线路等造成的故障等。
2自动化设备在10kV线路故障处理中的应用要点
        2.1关于馈线的自动化故障处理
        从本质上看,自动化的馈线控制开关是馈线自动化技术的核心,是整个技术的基础。其包括柱上断路器和负荷开关等重要设施。就目前的工程应用情况来说,馈线自动保护装置已在10kV的线路保护中得到应用。
        除了实现智能短路器的功能,柱上负荷开关也可以实现综合性的智能化线路保护。一般来说,可以将柱上负荷开关分为电流型以及电压型2种配置方式,柱上负荷开关能够实现对当前配电网内的零序电流的顺利断开。在这个功能的前提下,该负荷开关可以实现分闸以及合闸的操作,可以方便地自动将确定出现故障的地区进行隔离。所以相关部门根据目前的情况,一般会在一些干线或是支线的特定位置上进行柱上负荷开关的安装。


        2.2快速定位的故障处理技术
        对于故障处理的定位,若是想要实现较快的线路故障定位,需要凭借故障指示器进行操作。在大部分的情况下,相关的技术人员会在架空的10kV线路、箱式装置或是电缆线路等特定的地方进行故障指示器的安装,以能够方便的电流短路或是其他线路故障的现状准确的显示出来。目前,智能化技术正在快速的转型,转型之后的故障指示器已可以对某些单相基地故障或相间短路进行准确的判断。
        当10kV线路发生短路问题,故障指示器可以马上将目前的故障区域准确地呈现出来,并且有翻牌或是灯光闪烁等特殊的警报提示,以使得监控台以及调度中心可以及时地进行判断同时识别以上提及的线路问题。除此之外,针对支线开关来说,目前已可以利用“看门狗”实现对一些老旧支线的自动隔离。而针对大支线来说,则需要进行相应的负荷开关的配备。
        2.3实现全方位的智能控制
        智能控制器有着多个层次的线路保护功能,根本上的原理与柱上断路器相似。在实际的线路保护中,智能控制器可以与重合闸、断路器等设施紧密地衔接。在这样的基础上,智能控制器需要设置好相应的控制参数,可以更好地对线路的通信进行全方位的保护。除此之外,馈线自动化和智能控制器若是可以实现紧密衔接的状态,还能够应用到线路的速断保护和零序保护之中。
        在开关选型和全面查看故障的时候,最主要的实现对支线全方位的控制。智能断路器还能够完成对重合闸的全方位保护,可以和过流保护进行密切的配合。而对全过程线路故障处理的时候,应该给柱上断路器配备自动控制单元和保护单元,从而可以做到对短路电流或负荷电流的快速切断。非常有效地减少了供电站跳闸次数的发生。所以可以发现,增加自动化设备在电力线路中的应用可以很好地做到快速隔离故障区域,并且降低停电区域范围,这对于提升居民的生活以及生产的用电质量有着很大的帮助。除此之外,自动化设备拥有通讯功能,可以有效地帮助维修,提升线路维修的效率,缩减线路维修所需时间,为快速恢复供电提供了重要的帮助。因此,在10kV线路故障处理过程中自动化设备的应用有着至关重要的作用,是提升电力供应服务质量的重要辅助工具。
        2.4电压与时间相关联的配电自动化技术
        电压与时间相关联的配电自动化技术,其电压值的变化受到时间的影响,可充分展现线路中电压值和时间之间关系。应用电压与时间相关联的配电自动化技术,可以有效监测线路中电压的变化情况,发现运行中电压出现的问题,利用自动化技术进行隔绝处理,保障线路有效运行。电压与时间相关联配电自动化技术的操作原理较为复杂,需要结合不同的时间段去制定解决方案,一旦发现线路中出现故障,第一时间利用跳闸的方法保障线路运行安全性,此方法效果好,操作简单,确保各个线路之间有效隔离,保障线路的安全性。
结束语
        综上所述,电压与时间相关联的配电自动化技术、电压与电流相关联的配电自动化技术、智能配电自动化技术在10kV配电网中的广泛应用,具有较好的应用效果,保障了系统运行的稳定性。但是尽管此类技术保障了系统运行的质量,需要注意的是,要想保障10kV配电网中配电线路安全稳定运行,也要做好线路故障的处理工作。电力部门必须树立科学管理理念,制定健全管理计划,优化以往管理中不足,安排专门人员去管理,从而保障线路的安全性。此外,也要制定计划,及时排除线路故障,科学、有序解决故障。
参考文献
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