李敏
国电泉州热电有限公司,福建泉州,362114
摘要:一些供电公司采用切断电路的设备充当馈线的开关,并希望在发生问题后可以断开最近的电路设备用以切断电流,并且避免不会影响整个线路。实际中,当出现故障,则线路的保护开关会引起多级跳闸发生,并且很难确定永久性或暂时性的问题。为了避免这种情况,一些公司在应对问题时会应用负载开关用作馈线开关,虽说可以区分出永久性和暂时性的问题,但是当出现问题时,会发生权限下的短时间停电并且发生次数稍多。由于主干线电缆的普遍化,而造成的主要问题出现在用户所在的分支中。本文主要分析配电准则、多级保护的可行性和实施办法,对配电自动化的战略设计提供了一些有用的参考。
关键词:电力系统;继电保护;故障
1 配电自动化与继电保护综述
1.1 配电的自动化
配电的自动化(DA)是包括计算机、数据传递和控制技术的一种高级的信息管理体系,通过应用高端仪器,并应用网络进行对配网运转的监控,进而掌控网络的实时运行状况,在没有出现问题时将问题给予清除,在出现了问题时将问题进行分段隔离,以避免总配电网不能正常运转。这种状况下,配电自动化可完成电网、仪器和开关各方面的管制,加强了配电计划的可行性,并确保了供电给配网的稳定性。
1.2 继电的保护
配电体系的运转遭到了多种要素的影响并导致了故障出现,这也是非常普遍的现象,这对电力体系的安全构成一定的威胁。在运转的过程中,带有触点的继电器可以更好地保护电力系统以及电气仪器,这种保护被称为继电保护。继电保护主要基于以下理论来完成确保功能:电流的提升,即电线线路上的电流极大地超过了负载电流;电压的下降,再出现问题时,每个点之间的电压下降,并且越接近短路点的电压就越小;电阻的测量值出现了改变,在通常条件下测得的阻抗会是负载阻抗,变短路时的测量阻抗就是线路阻抗。还有,在满足继电保护设备功能的要求,必须确保其具有选择、动速、敏感以及保靠性。选择性,表示电力体系出现问题时的继电保护必须从电力体系中除去故障的仪器,如出现抗动,需相邻仪器或线路来清除问题。快速性,表示继电设备必须快速响应,必须快速排除故障,并保护设备免受高电流和低电压的影响,减少设备损坏的程度并提高系统可靠程度。敏感度,表示在发生故障时保护电气设备或线路的响应能力,不管是短路点的位置、类别或有没有过渡电阻,继电保护都可以给出正确响应。可靠性是为继电保护的最基本要求,对继电器保护措施要严格监督,不能任意误动并避免严重损坏。
2 继电保护与配电自动化下的问题处理准则
2.1 保靠性准则
在继电保护和配电自动化的配电网的问题解决时,必须持守保靠性准则。首先,需要确保配电网的质量并且线路必须清楚,不应有短路出现。在确保整个网络电缆服务质量前提下,为每种系统的配合提供了一个平台,以确保支线与主线的协调开展,确保主线运转质量并提高电力的保靠性。只有降低了配电网络出现问题,则就能够提高供电的保靠性;只有细致地解决以及处理微小问题,才能够在出现大问题时可以逐步解决,才能在一定程度上促进整体发展,并提高总体维护水准。
2.2 确保提供电力的准则
只有确保配电网络的电力供给的情况下,才会展示问题解决的水平的提升。一方面,需要加强电路的清楚度,管理好造成短路现象的警告和维护工作。如有迹象,应制定应急准备标准,加强检验频率,并应用举措避免损坏配电线路。要坚固老化的配电线路的维护内容和电路保护工作,以确保供电能力。最后,遇到跳闸故障时,要仔细研究其原因并加大保险丝的保护,查验配电线路的最多工作时期,免于由于配电线路太热而烧毁。要仔细研究跳闸的发生缘由并有针对性地解决故障。
2.3 运转经济的准则
为了保持高效运行,需要改进维护技术并充分了解电力系统的运转情况,并在最少时间内研究出问题的要点并用最有效的办法去解决问题。
速度地解决问题可以减少维护成本,满足电网开发的高效经济发展准则。电路在应用的过程中,需适当地增加经济投资,使用更多技术来减小问题维护成本。需改善线路的总体维护功能并增加电路连接线路,降低费用,加大电路服务层次,降低电路服务频率,确保电网的使用期限,减少维护成本并提高经济性以及扩大经济效益,使其扩大发展的范围,并提升配电自动化发展。
3 电网配置下的多重维护配合
3.1 基础理论
对于提供电力的范围比较广泛且节各段数量很少的乡村配电线路,在问题出现时候,有问题的位置上游各段开关处的短路电流区别很是突出。考虑到这种情况,可以使用三级保护来完成并确保配合,有选择地消除问题。
对于提供电力的范围比较短的开环式的城市线路,或者是乡村配置的短线路,如果发生了问题,则问题位置的每个段中的开关中的电流区别将不是很明显,电流固定数据的配置在设置的时候更加困难,只能依靠保护运作的延迟时间的时间差以有选择地消除问题的出现。
3.2 多个级别差的配合概率性
多级差的配合意味着在10kV变电站发生了开关设置和10kV馈线开关各自配置保护措施来完成有效的保护。在降低短路电流当中的电流冲击力时候,变电站低压侧的变压器会通过开关的超过正常电流的流量保护运作时间设置为0.3秒,在这段时间里设置多级差保护延迟配合措施。
馈电断路器开关的机械运作时间范围为31~43ms,熄弧的时间范围大约是在11ms上下,维护的固有反应时间为大约32ms上下。应对存在这种时差,则应将其设置为103ms内快速切断故障电流。馈线点开关处设置过电流脱扣断路器和熔断器,励磁浪涌电流很小,该适当增加电流的阈值,以防止励磁涌流并减少延迟时间。脱扣的运作可以减少问题清除的时间,但是需要手动恢复分支线的正常运转,这是对故障的排除是不利的,不建议这种使用办法。在时间这一层面来看,变电站的10kV有线的开关保护运作和变电站的延迟时间范围为203~252ms上下,这和变压器的低压侧开关是存在一定的时间差,因此可以完成两级差的保护。
3.3 维护配合是三级得差别
随着科学技术的不断进步和发展,开关相关的技术也是在不断地改进以及提高。永磁操作机构和非接触的驱动技术大大减少了保护运作措施的时间。永磁工作机构的分闸的时间可以实现到11ms上下。非接触式电子驱动下的打开和关闭的开关的运作时间为3ms。快速的保护断路器能够完成32ms的分断电流,如是关注时间的富裕程度,可以给上一层的馈线开关设置为101到152ms的保护运作延迟时间,变电站10kV出线的开关设置251-302ms的保护运作延迟时间,变电站变压器低压侧开关保持201至252ms的电级差,以达到需要的三级保护。
4 结语
配电自动化和继电保护对于配电网络的正常运行有着非常重要的作用以及占据着重要地位,故障排除是配电网络中的永久性问题,因此将两者结合在一起不仅可以确保配电网络的安全运行,而且更是配电系统发展的必然趋势。随着我国社会发展水平的提高和科学技术的不断发展,电网智能技术和配电网智能技术得到了广泛的推广和应用。配电网络的技术的不断提升给配电网的安全性、可靠性和稳定性带来了有利性和有效性的极大提升,这在极大地程度上给供电公司的社会利益和经济利益带来了巨大的提升,也能实现国家和民生的经济发展对电力资源的需求。简而言之,配电自动化与继电保护为配电网络的日常运行带来了极其深远的影响。通过双方的共同努力使配电的网络一致维持安全的运作状况,同时又进一步促进了配电体系的积极发展。
参考文献
[1]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,2019,147(5):263,266.
[2]谢芮芮,张培忠,徐铭铭.配电自动化与继电保护配合的配电网故障处理[J].通信电源技术,2018(28):158.
[3] 邵长锋,吴丽君.继电保护与配电自动化配合的配电网故障处理[J].工程技术:引文版,2016(23):124.