倪富菊
云南电网有限责任公司文山马关供电局 云南省 文山市 663000
摘要:配电自动化技术属于智能电网中的重要环节,在提高供电安全可靠性方面具有高效经济运行价值,它也属于配电自动化配合背景下配电网故障处理的重要内容,在自动定位、隔离以及恢复供电方面都能发挥一定价值作用。本文中简单介绍了继电保护与配电网多级保护配合的可行性,思考了配电网故障定位的改进热区域搜索方法,同时探讨了模式化接线配电网的模式化故障恢复方法。
关键词:继电保护;配电自动化;配电网;故障处理
1配电自动化配合下的配电网多级保护基本原理分析
针对配电线路供电半径大、分段数少的问题,有必要结合开环运行对配电线路进行分析。当线路发生故障时,故障点上游不同区段开关位置的短路电流水平会有明显差异,严重时会对电流整定或延时差动协调方式产生一定影响。配电线路必须基于过流限流保护来解决多级保护的协调问题,或考虑选择性故障切除,以确保配电网多级保护到位。
对于供电半径较短、开环运行的城市配电线路,需要基于线路进行故障分析,以保证对不同上游段开关位置的短路电池电量进行有效的优化调整,减少差异问题。主要分析了电流整定的不同开关整定方式,结合保护动作延时的级差,并具有选择性,本文讨论了故障排除的一些问题。
配网自动化协同下多级保护的可行性分析
在分析多级差动保护配合的基础上,提出了在配电自动化的配合下,对变电站10kV出线开关和馈线开关设置不同的保护动作,优化延时时间,提高配电网多级保护配合能力的必要性。也就是说,在降低短路电流的基础上,分析系统的影响,完善变电站变压器公共侧和低压侧开关的分析,分析过流保护的动作时间。设为0.5s~1.0s,主要分析0.5s过流保护动作时间,同时主要建立多级保护配合分析系统,避免对上级保护整定值的影响,为提高配电网在配电自动化协调下的多级保护能力,分析了0.5s内多级差动保护的延时协调内容。
以两级差动保护的配合为例,由于它有馈线断路器(配有弹簧储能操动机构),需要根据开关的机械动作来调节动作时间,一般标准时间范围为30~40ms,在这个过程中,一定的时间应考虑保证金。变电所10kV出线开关应专门设置(设置范围为200~250ms),并优化保护动作延时时间,保证变压器低压侧开关始终保持250~300ms的差动,并保证选择性,从而实现两个差动级之间的保护配合规范。
在三级级差保护配合可行性研究方面,要基于永磁操动机构与无触点驱动技术对保护动作时间进行分析,发现其时间缩短明显,这里要分析永磁操动机构在通过工作参数后的设计与配合优化,确保在分闸时间内分析电子式分合闸驱动电路延时时间,保证其延时时间小于1ms。此时还要利用到快速保护算法,主要对10ms左右的故障判断内容进行分析,确保基于先进技术背景下的保护断路器能能够在40ms内实现故障电流有效切除。可考虑将馈线开关设置为0s保护动作延时,并充分考虑一定的时间裕度,为上一级馈线开关设置100~150ms左右的保护动作延时时间,同时为变电站10k V出线开关设置供200~300ms的保护动作延时时间。如此实现变电站变压器低压侧开关与级差选择性的有效优化,进而试下三级级差保护配合优化。当然,这里要充分考虑到包括变压器、断路器、隔离开关、线路以及电流互感器的多级后备保护优化,分析其保护优化动作时间,实施热稳定性校验,避免设备热稳定性受到一定影响。一般来说,为有效减少变电站10k V母线近端短路故障影响问题,需要为其配备低电压速断保护或母线电压阈值整定速断保护装置,对电流定值进行调整。
3继电保护与配电自动化配合的配电网故障处理措施
3.1替换处理
电力体系运转出现故障的时候,解决全面自动化维护设备内部故障是最常见的方式,是用好的或者认为正常的一样的软件替代或者认为出现故障的软件,用这种方式来辨别好坏,这样就能够迅速地减小故障找到的范畴,实时对故障展开解决。针对微机维护故障或者内部回路繁杂的单元继电故障,能够运用附近的设备或者临时在维修的插件继电器替代的原有设备,如果障碍消失,就证明故障在换下来的软件,不然就一定在另外的地方持续地找到故障。
3.2短接处理
这种方式关键用于电磁锁故障,电流回路开路切换,继电器不动作,辨别等转换开关的连接点是不是良好。详细的操作是把回路的某一部分用断线接入短接,用这种方式辨别故障是存于短接线边界内还是别的地方,进而减小故障的边界。
3.3网络式保护技术的具体应用
网络保护技术是环网中最常见的结构。反时限电流保护和三段电流保护是最常用的两种方式。在控制电路中,采用了联络开关和分段开关。延迟时间主要取决于故障电流的大小。与农村地区相比,由于配电网的电流相对较大,其延时远远大于农村地区,势必增加故障保护与选择之间的矛盾。网络保护技术的应用可以很好地解决上述问题,缓解和调和选择与保护之间的矛盾。与传统的配电网处理技术相比,配电网采用的网络保护技术可以将计算机网络和独立单元的保护结合起来,这也是具体网络保护技术中最关键的部分。在通信网络的选择上,最常见的是点对点和主从式,两者各有优势,应根据具体情况进行选择。
3.4模式化故障恢复开关操作策略
最后,针对典型模式化接线配电网的模式化故障恢复开关操作策略进行分析,基于事先制定典型模式化内容进行调整,分析了解不同区域的故障固定故障进行分析,建立操作逻辑图,主要针对典型模式化接线配电网模式化故障内容进行分析,确保故障恢复模式始终一成不变,如此可保证配电自动化主站的软件算法建立依赖网络重构体系,对配电自动化故障处理能力区域进行分析,建立人工手动故障恢复操作系统。在针对备用配电网描述结构实施调整过程中,也要分析其备用配电网模式化故障处理算法内容,优化备用配电网,确保模式化故障恢复开关操作逻辑优化到位。总而言之,就是要针对多分段、多联络、多供一备设备进行调整,建立4x6接线模式,简化描述结构内容,充分发挥模式化接线优点,这对提高配电设备利用率也有一定好处,可确保接线配电网中的模式化故障被有效回复。与粗同时,在简化配电自动化主站故障恢复算法方面也有好处,其对人工操作优化是具有极大好处的。
结论
配电自动化和继电保护在配电网的正常运行中起着非常重要的作用,占有重要的地位。故障排除是配电网中的一个永久性问题。因此,两者的结合不仅可以保证配电网的安全运行,也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,智能电网技术和智能配电网技术得到了广泛的推广和应用。配电网技术的不断完善,极大地提高了配电网的安全性、可靠性和稳定性,极大地提高了供电公司的社会经济利益,也可以实现国家经济发展和民生对电力资源的需求。总之,配电自动化和继电保护对配电网的日常运行有着深远的影响。通过双方的共同努力,维持了配电网的安全运行,进一步促进了配电系统的积极发展。
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,2018(23):124.
[4]李杰,王华飞,孙宝来.配电看门狗功能、原理、结构及应用[J].唐山学院学报,2019,22(6):90-93.