继电保护与配电自动化配合的配电网故障处理研究 田海峰

发表时间:2021/2/4   来源:《电力设备》2020年第30期   作者:田海峰 乌云高娃 梁双
[导读] 摘要:随着社会经济的发展和科学技术的进步,配电网正逐步向智能化发展的方向发展,而配电网自动化是智能电网的重要组成部分,配电网自动化对于电力资源的安全性、可靠性等方面都有着重要的意义,而电网的高效运行可以起到不可替代的作用。
        (鄂尔多斯电业局乌审供电分局  内蒙古鄂尔多斯  017300)
        摘要:随着社会经济的发展和科学技术的进步,配电网正逐步向智能化发展的方向发展,而配电网自动化是智能电网的重要组成部分,配电网自动化对于电力资源的安全性、可靠性等方面都有着重要的意义,而电网的高效运行可以起到不可替代的作用。但配电网在使用中,会出现停电,而对于停电的处理,也是保障电网安全可靠运行的重要内容。现代电力资源是现代社会不可缺少的电力资源。随着社会经济的快速发展,越来越多的电器在人们的生活中扮演着越来越重要的角色。然而,这种生活方式也有一些缺点。然而,从实际情况来看,无论出现多少种电力故障,都会给用户的用电生活带来一定的影响。
        关键词:继电保护; 配电自动化; 配电网; 故障的处理;
        导言
        信息技术在当今中国经济社会发展中发挥着极其重要的作用,为经济社会发展提供了充足的技术支撑。信息技术在我国电力行业的应用,为我国配电自动化技术的形成提供了强有力的技术支撑,也为配电网故障处理带来了极大的便利。在配电网故障处理工作中,配电自动化技术的支持使故障处理的效率和质量得到了极大的提高,这使得我国电力工业的发展有了更大的推动力。配电网故障处理中配电自动化与继电保护的合理结合,可以大大提高解决和消除配电网故障工作的效率和质量,进一步实现电力系统的稳定运行。
        1 配电网故障概述
        目前,结合现有调查数据,电力系统运行中存在的运行问题绝大多数是配电网故障,大量的配电网故障将对整个电力系统的稳定运行和系统的发展产生很大的负面影响。为此,在电力系统中,为了避免配电网故障对电力系统造成严重损害,继电保护装置已成为最直接、最主流的手段。在电力系统运行过程中,当配电网发生故障时,断路器会及时跳闸,使整个电力系统不会因线路故障而受到严重损坏。然而,传统的断路器在实际工作中,也容易出现跳脱和多次跳闸的隐患,这使得在故障诊断过程中容易因为这个问题而导致失去科学准确的判断。为了解决断路器反复跳闸和跳脱的问题,理论上可以采用负荷开关作为馈线开关,有效地避免了电力断路器的跳闸问题。然而,负荷开关也存在一些缺点,对正常用电造成了一定的不利影响。
        2配电自动化与继电保护的相关概述
        综合运用配电自动化技术和继电保护技术后,在处理配电网故障的过程中,对配电网故障的处理工作有了很好的反馈,可以提高工作人员处理配电网故障的工作能力。借助信息技术,可以大大提高配电网故障处理能力和处理技术学习能力。配电自动化技术集成了计算机技术、现代设备管理技术和数据传输技术,提高了配电网的运行能力和稳定性,改善了配电网的运行效果,实现了故障检测,提高了配电网的运行效率配网运行得到了很大改善。通过继电保护装置和配电自动化技术的应用,提高了配电网的运行效率,两者的结合可以起到很好的效果。在配电自动化技术的支持下,继电保护装置的作用能够得到有效的维护,在配电网故障处理中具有良好的保护和支持效果。因此,将现有配电自动化技术与继电保护装置相结合,可以有效地提高电网故障的处理效果和保护效果,对电力企业具有较高的应用价值。
        2.1 配电自动化概述
        总之,配电自动化技术的主要原理是将现代科技硬件应用到我国现代配电系统中,运用现代化改造手段将二者有机结合起来。在配电自动化技术形成的配电系统中,高效通信网络监控手段的应用,使电力企业能够对电网系统在运行过程中进行详细的监控,及时发现电力运行过程中发现的故障和异常为故障的早期处理做好准备,提高电网系统的运行效率。此外,区域隔离也是配电自动化技术的一个重要优势。当配电网发生故障时,将故障区域及时隔离,使配电网断电处理不影响系统正常区域的正常用电。利用与供电范围内条件相适应的配电自动化运行方案,可以监测配电网的实际运行状况,提高电网管理效果,巩固配电网运行的稳定性。
        2.2继电保护概述
        继电保护能有效地应对配电网系统中的各种异常情况。在配电网运行过程中,受外界因素的影响,容易造成配电系统的故障,进而影响整个配电网系统的运行效果和供电情况。

在配电网系统分析与保护研究中,继电保护装置的出现降低了故障的发生率,提高了故障处理措施的效率和质量。
        3故障处理系统的一般原理
        一是总体稳定原则。在处理故障时,首先要遵循的原则是保证整个配电网系统的整体效率得到提高,这为故障处理指明了方向。因此,在实际处理过程中,有必要加强配电网电路的整体清晰性。需要注意的是加强对短路故障的处理能力,防止短路故障的发生,适当增加配电网故障的检查次数。一旦发现故障前兆,就要进行有针对性的强化保护。此外,一些长时间线路的维护也应遵循这一原则,以加强整个电网的使用效率,保证电网的正常运行。
        第二,可靠性原则。在处理故障时,除了提高配电网系统整体运行的稳定性外,还有一点需要注意,那就是可靠性原则。这就要求在整个配电网架设时,要保证配电网的设置质量,清楚地知道所有线路的布置情况,保证电网线路的及时有效连接,并及时检查可能出现的故障,从而提高配电网的可靠性。
        4电网配置下的多重维护配合
        4.1 基础理论
        对于供电范围广、断面少的农村配电线路,问题发生时,问题位置上游开关短路电流差非常突出。针对这种情况,可以采用三级保护来完成和保证协调,有选择地消除问题。
        对于供电范围较短的开环城市线路或农村地区配置的短线路,如果出现问题,则问题所在地各段的电流差不会很明显,且电流固定数据的设置比较困难,因此只能依靠保护操作有选择地消除问题。
        4.2多个年级差异的合作概率
        变电所10kV开关有有效的保护措施。当减小短路电流的电流冲击力时,变电所低压侧的变压器通过开关过流保护。动作时间整定为0.3秒,在此期间设置多级差动保护延时配合措施。
        馈线断路器开关的机械动作时间范围为31~43ms,灭弧时间范围约为11ms,检修固有响应时间约为32ms,如果存在这样的时间差,应设置在103ms内快速切断故障电流,在馈线点开关处设有过流跳闸断路器和熔断器,励磁浪涌电流很小。因此,有必要适当提高电流门限值,以防止励磁涌流,减少延时时间。跳闸操作可以减少故障排除的时间,但需要人工恢复支线的正常运行,不利于故障排除,不建议采用这种方法。从时间上看,10kV有线开关保护动作和变电所延时时间范围为203~252ms,与变压器低压侧开关有一定的时差,可以完成两级差动保护。
        4.3维护的区别是三个层次的协调
        随着科学技术的不断进步和发展,开关相关技术也在不断改进和完善。永磁操动机构和非接触驱动技术大大缩短了保护动作的时间。永磁工作机构分闸时间可达11ms,非接触电子驱动的分合闸开关动作时间为3ms,快速保护断路器能完成32ms的分断电流,如果注意时间裕度,可设置上层馈线开关保护动作延时101-152ms,设置变电站10kV出线开关保护动作延时251-302ms,并维持变电所变压器低压侧201~252ms的电平差,实现所需的三级保护。
        结束语
        本文主要总结了配电网故障处理中配电自动化和继电保护的内容,在此基础上,分析了配电自动化和继电保护与配电网故障处理的现状。通过本文的介绍,可以为配电网故障处理提供一定的参考和帮助,对配电网的稳定可靠运行具有非常重要的作用。
        参考文献
        [1]廖鹉嘉.配电自动化与继电保护配合的配电网故障处理探究[J].低碳世界,2019,9(06):79-80.
        [2]张博,刘桂兰.配电自动化与继电保护配合的配电网故障处理分析[J].科技创新导报,2019,16(05):62+64.
        [3]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,2018,35(09):277-278+281.
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