电力系统配电自动化及其对故障的处理研究

发表时间:2020/8/10   来源:《中国电业》2020年3月第8期   作者: 周伟
[导读] 电力系统发展中,配电设备自动化已成为主要发展趋势。配电设备自动化可显著提高电力系统的运行质量,这也有利于电力行业的稳步前行。
        摘要:电力系统发展中,配电设备自动化已成为主要发展趋势。配电设备自动化可显著提高电力系统的运行质量,这也有利于电力行业的稳步前行。但我国的电力需求较大,电力系统中设备的运行情况会直接影响到系统建设,因此全面分析配电自动化和故障处理具有积极的现实意义。
关键词:电力系统;配电自动化;故障处理
引言
        配电自动化就是指在原有的配电网架基础上,加装具有在线监测、远程遥控等功能的自动化设备,搭建以光纤EPON为主、无线专网以及公网为辅的通信网络传输数据,从而实现对配电网的监测、遥控以及故障的快速隔离等功能的一项新技术。配电自动化的应用无疑能够提升电网的供电可靠性以及运营效率与收益,但新技术的应用也带来了一系列新的故障。因此,如何处理一些常见的故障成为了配电自动化运维人员的必研课题,必备技能。
1配电自动化系统的作用
        对电力企业的配电网各项设备,利用远程技术进行管控和协调,是配电自动化技术的集成体系。作为现阶段逐渐兴起的电网运行技术,配电自动化技术是在通信技术与计算机技术的融合下,发展而成的对配电网的管理与监视的新手段。主要作用:(1)电网运行下,对配电网输送电能过程的监视;(2)改善电网运行模式,极大程度地开发配电网的运行潜能;(3)通过对电负荷的有效控制,提升配电网各设备功能利用率;(4)对电压水平及无功负荷的情况,通过配电网电压能够进行适当控制,从而减少损坏电线的概率,提高电力企业输送电能的质量;(5)可进行自动抄表计费,且有着较为准确的电表数据,可以有效促进电力企业收费工作的效率;(6)面对运行异常,或是出现运行故障时,配电自动化能对异常或故障原因进行高效查询并将故障问题进行隔离,以恢复电力输送;(7)提升电力企业管理及电力服务水平,给用户提供及时优质的电力相关服务。
2电力系统配电自动化常见的故障类型
        2.1主变压故障及110kV进线失压故障
        供电系统中,主变故障主要体现在瓦斯保护动作及主变差动跳闸方面,若出现进线试压故障,则发生一路110kV进线失压保护动作,如未采取有效地控制措施,则会使主所35kV母联310开关自投,从而引发配电自动化故障。
        2.2配电网断路器遥控失败
        配电网断路器遥控失败大多在调控员操作时发现,也为危急缺陷,需要尽快安排人员消缺。此类故障的诱因大致可分为两种,一是断路器本体、电动操作机构的故障,二是配电终端的遥控回路故障。此类故障的现象一般也分为两种,一是遥控预置失败,二是遥控预置成功,执行失败。
        2.3框架保护动作故障
        框架保护动作是造成配电自动化故障的主要原因,其通常表现在电流型框架保护当中。框架泄露设备保护动作会使直流进线开关和交流进线开关出现跳闸的情况,但直流馈线开关不会跳闸,接触网通常借助直流母线达到跨区域供电的目的。同时,另外一个框架泄露保护动作,直流馈线开关、直流进线开关和整流变交流开关等均会出现跳闸现象,使配电自动化发生严重的故障,进而对系统供电情况产生较大影响。
3电力系统配电自动化故障处理措施
        3.1主变故障和110kV进线失压故障措施
        在主变压器中,安装保护装置可迅速解决该故障,变压器温度明显升高,如温升超过其可承受的极限,就会发生故障问题。对此,工作人员需结合实际在变压器中安装瓦斯保护,避免发生严重的故障问题。由于温度过高会影响油气分离的效果,对此,工作人员应在安装瓦斯保护的过程中,设置保护参数。

安装瓦斯保护后,如变压器运行中出现明显的问题,则会自动发出警报和保护动作,以维护系统的安全运行。再者,故障差动保护也是较为常见的问题。在电力系统运行的过程中,任何一台变压器出现故障均会直接影响系统的运行状态,如情况十分严重,还会使部分区域出现断电的问题。针对这一现象,电力调控中心在收到故障信息后,需确定开关动作和跳闸报警的具体类型,值班人员也要及时检查主变压器,讨论故障问题的解决措施。如由一路110kV进线失压缩引发的配电自动化故障,主变压器低压侧机会出现开关跳闸的情况。对此,工作人员应认真检查并确认35kV母联开关是否出现自投问题,如未出现开关自投问题,则需将母联开关及时合闸,确保配电自动化的安全与平稳运行。
        3.2配电网断路器遥控失败处理措施
        针对上述两种故障现象,若是预置失败,运维人员对故障DTU进行挂牌,与信通相关专业人员沟通确保通信部分正常后到达现场处理。首先巡视DTU遥控压板以及遥控电源空气断路器是否投入,若均正常则检查遥控电源二次回路是否有端子接线松动,具体操作是用万用表的蜂鸣挡测量端子间通断。若是预置成功,执行失败,则可能由配电终端或断路器本体的故障导致。运维人员则需要对故障DTU以及无法遥控的断路器进行挂牌,到达现场后就地遥控断路器一次,若断路器仍然没有变位,则排查遥控回路是否有端子接线松动,同样用万用表蜂鸣挡测量端子间通断。其中可能故障的模块有配电终端开入开出模块、CPU板等,上报缺陷并联系厂家更换配件则可以恢复正常。若遥控回路接线均正常,极大可能是断路器本体故障,则需要通过外挂电动机将断路器先操作到开路位置(若原本就在开路位置则免去这一步),申请停电并检修断路器本体。
        3.3框架保护动作故障
        某线路中,北延线牵引变电所中部设有两个电流保护装置,如出现整流器故障,则保护装置可自动启动,或直交流进线开关发生跳闸现象,直流馈线开关不会跳闸,受故障牵引的影响出现变电所跨区供电现象,触网不停电。若主流开关柜出现严重的故障,则直流馈线、直、交流进线和相邻变电所的直流馈线开关直接跳闸,而这也是引发电力系统配电自动化故障的主要原因。对此,施工人员需采用跨区供电开关及时处理线路故障,保证供电质量。若电位限制装置出现不同程度的举动问题,则系统会自动发出警报,电压元件因此跳闸,但接触网本身可实现单边供电,所以供电系统也可安全、平稳运行。
4配电电网自动化故障处理技术发展趋势
        为了满足社会生产的需要,供电必须要更加稳定。如今的用户已不是单单需要电能可以供应,更对供电的稳定性、电能的质量和出现故障后的解决速度都有了更高的要求。而传统的电网管理模式已经无法满足当前用户对供电的稳定性和质量以及安全的需求。此外,配电电网自动化故障处理技术更直接影响着电网供电的稳定和可靠,所以配电电网自动化故障处理技术未来一定会朝着更快的反应与解决速度和更灵敏的故障检测方向发展。事实上,一切配电电网自动化故障处理技术的发展都是为了确保故障可以被迅速地自动化地排查出来并进行解决,从而满足社会对稳定供电的需要。
结束语
        当前,电力系统配电自动化是电力系统建设发展的主流,相关部门必须高度重视各项工作内容。又因为电力系统配电自动化容易受到多种因素的影响,故障率较高。对此,人员需采取有效措施,针对故障类型及时解除故障,以促进系统的安全、稳定运行。
参考文献
[1]王继成.电力系统配电自动化及其对故障的处理研究[J].中外企业家,2019(34):77.
[2]石宝.电力系统配电自动化及其对故障的处理分析[J].南方农机,2019,50(22):159.
[3]徐佟.输配电及其用电工程的自动化运行维护分析[J].科技风,2019(31):177.
[4]肖彦江.继电保护配合提高配电自动化故障处理性能[J].绿色环保建材,2019(05):249+252.
[5]杨杰.继电保护与配电自动化配合的配电网故障处理方法研究[J].企业技术开发,2018,37(12):72-74.
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