李志勇
内蒙古自治区锡林郭勒盟二连浩特市 二连浩特供电局 内蒙古自治区 011100
摘要:本文分析了继电保护和配电自动化故障处理的基本原则,并根据故障处理原则探讨了继电保护和配电自动化管理的发展,旨在为电网的长期稳定运行提供更多的支持。
关键词:继电保护;配电自动化;配电网;运行故障;处理对策
随着现代社会、经济和科技的快速发展,配电自动化获得了更广阔的发展空间。然而,由于电力系统运行的复杂性,配电网在运行中会遇到一系列的故障。例如,一些电力企业会选择断路器作为基本的馈线开关,以便在配电网故障后及时阻断通过跳闸操作的电流,从而最大限度地减少故障对电力系统运行的不利影响。但从发展的实际情况来看,一旦停电,线路开关保护就会发生多级跳闸,这种跳闸会造成高频停电。
1继电保护和配电自动化发展概述
配电自动化。它是建立在计算机技术、数据传输技术和控制技术基础上的信息管理系统。借助先进的设备和完善的网络监控系统,可以对电网运行的实际情况进行监督管理,及时消除配电网运行的安全隐患,从而更好地提高配电方案的安全性和可靠性,保证配电网的供电安全。
继电保护。配电系统在运行过程中会受到许多外部因素的影响。如果一个因素处理不当,很容易导致故障,最终会对电力系统的安全性和稳定性产生不利影响。在电网运行管理中,接触式继电器可以有效保护电力系统,实现电力系统的继电保护。电力系统继电保护的基本原理是:(1)当电力线路上的电流值超过最大负荷电流时,电压下降;故障发生时,各点电压也会降低,距离越近,短路点电压值越低;正常情况下,测得的阻抗会与负载阻抗一致,短路时测得的阻抗会转化为线路阻抗。
继电保护及配电自动化配电网多级保护的原理及运行可行性。对于供电半径大、分段少的配电线路,当线路发生故障时,定向分段开关的短路电流会有很大的不同。对于这种差异明显的电流,可以根据实际情况采用三级保护选择性切断故障。对于供电半径较短的开环城市配电段线路或农村配电段线路,发生故障时,故障位置上游各分段开关的电流不会有明显差异,电流值很难复位。此时,故障可以通过保护动作的延迟时间差[3]来消除。多级差动协调是指通过对变电站10kV出线开关和馈线开关设置保护动作来保护配电网。为了减少开路电流对配电网正常运行的影响,变电站变压器低压侧开关的过流保护时间应设置为0.5s。
2继电保护和配电自动化故障处理的原则
可靠性原则。继电保护与配电自动化配合处理配电网故障时,应始终坚持可靠性的运行原则。为了保证配电网架设过程中各设备的使用质量,需要加强各网线之间的连通性,保证线路运行时线路的清晰度和准确性,以免造成线前短路。配电设施不仅要安全可靠,还要保持连续的配电能力,增强配电网的整体服务能力。整个配电网电缆需要有更全面的服务能力,内部各子系统可以紧密配合,在开发过程中加强配电网的运行管理,保证配电网内各系统的正常运行[4]。
坚持扩大整体供电能力的原则。配有继电保护和配电自动化的配电网故障处理应始终坚持整体供电能力发展的原则。在电力系统维护管理过程中,需要确保所有电路清晰可见。在分析各线路运行实际情况的基础上,提出了相应的维护策略。在故障处理过程中,需要提高维护效率,应用最理想的维护方法,达到最理想的供电状态。跳闸是威胁电力系统运行的重要因素。因此,在配电网运行过程中,必须加强跳闸分析,不断增加熔断器的保护,合理控制电路的工作时间,以免电网长期处于过热状态。
高效经济的工作原理。继电保护与配电自动化相结合的配电网故障处理应坚持高效、经济的发展原则。在电力系统运行过程中,相关人员应掌握电网运行和管理技能,当电网出现故障时,可在第一时间解决。电网运行维护费用的投入应当适当。通过调整经济投入比和产出比,电网可以更好地发挥刺激社会经济发展的作用,降低电网运行后期维护成本,促进电网长期、稳定、可持续发展。
3继电保护和配电自动化配合配电网故障处理对策
3.1配有两级差动保护和配电自动化的配电网故障处理
两级差动保护配合时,主馈线开关采用负荷开关,用户开关采用断路器,开关的保护动作时间设置为0。变电站出线开关选用断路器,保护动作时间设定为200 ms-250 ms。如果主线是全架空馈线,集中故障的处理步骤如下:变电站短路跳闸后及时切断故障电流;延时0.5s后,变电站将发生断路器重合闸。如果重合闸成功,则可以判断为瞬时故障。如果重合失败,可以判断为永久性故障;根据附件端上报给上级的数据,判断电力系统故障发生的区域[5];如果瞬态故障过去有过记录,根据记录结果如果是永久性故障,则应隔离故障点,隔离后恢复其他区域的供电。
如果主线是全电缆馈线,故障处理步骤如下:馈线故障通常是永久性故障。对于这种永久性故障,变电站管理口应及时切断电路,以阻断故障电流;电力系统主站根据上报的故障信息判断故障区域;远程控制故障区域周围的开关,及时管理故障区域,远程控制相应变电站的断路器和电源开关。如果支路或用户位置出现故障,可采取以下措施:当跳闸故障发生时,支路断路器和用户断路器应及时切断线路;如果支线是架空线,迅速调整合闸开关,延时0.5s后重新合闸,在此过程中,如果出现重合故障,可以判断为永久性故障。
3.2配有多级差动保护和电压-时间馈线自动化的配电网故障处理
电压-时间馈线自动化是重合器和电压-时间分段器相互配合的故障隔离技术。电压-时间馈线自动化运行使用中唯一的不足是,虽然分支线路故障有时会导致变电站出口断路器跳闸,但跳闸故障后会出现全线或临时停电,两级差动保护与电压-时间馈线自动化控制相结合可以解决全线或短时停电问题。具体措施如下:变电站10kV出口开关一般选用重合器,重合器具有200ms至250ms的延时保护动作;主馈电开关应由电压-时间分段器设置。断路器用于用户开关和分支开关,同时需要额外的0保护动作延迟时间和快速重合闸。
采用上述配置操作后,当主线发生故障时,将按照常规电压-时间馈线自动化处理步骤处理故障。分支和用户故障发生后,相应的分支或用户断路器将在第一时间短暂跳闸,并在0.5s后重叠。如果是永久性故障,开关将再次跳闸并锁定,保持断开状态。
3.3三级差动保护和配网自动化,配网故障处理
变电站10kV出线开关、用户开关、馈线开关设置为断路器,设置的断路器采用三级差动保护,其他相关开关为负荷开关。变电站出线开关保护动作延时时间设置在200 ms-300 ms之间,用户保护开关延时时间设置为0,馈线分支开关保护动作延时时间设置在100 ms-150 ms之间。
将变电站10kV出线开关、馈线开关和某段馈线的起止开关设置为断路器,对该断路器进行三级差动保护,其他开关设置为负荷开关。将输出开关保护动作的延迟时间设置在200ms和300ms之间。馈线开关保护的延时时间为0毫秒,馈线段开关的延时时间为100毫秒至150毫秒。
结束语
综上所述,随着社会经济的快速发展,电力资源在人们生活中的作用日益突出,由此对继电保护能力提出了更高的要求。继电保护工作者可以为配电自动化的实现和发展做出重要贡献,有效提高电力系统故障处理效率,降低电力系统运行维护成本。相应地,随着智能电网的深入发展,继电保护和配电自动化的紧密程度将不断提高,电力系统的故障处理率将大幅提高,电力行业将向更长远的方向发展。
参考文献
[1]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 ,2016,2.
[2]曹铸强. 继电保护与配电自动化配合的配电网故障处理[ J]. 自动化应用 ,2018,3.
[3]刘文浩. 继电保护与配电自动化配合的配电网故障处理措施分析[ J]. 科技风 ,2017,24.
[4]谭周权 . 继电保护与配电自动化配合的配电网故障处理探讨[ J]. 中国战略新兴产业 ,2017,9.
[5]张苏越 , 石玉晓. 继电保护与配电自动化配合的配电网故障处理研究 [ J]. 科学与信息化 ,2017,26.