繼電保護(hù)與配電自動(dòng)化配合的配電網(wǎng)故障處理

國網(wǎng)遼寧省電力有限公司大連供電公司 蔡靜雯 陳 辰 鄭旭東 倪長松 張 蕾

繼電保護(hù)與配電自動(dòng)化配合的配電網(wǎng)故障處理

國網(wǎng)遼寧省電力有限公司大連供電公司 蔡靜雯 陳 辰 鄭旭東 倪長松 張 蕾

隨著現(xiàn)代科技的進(jìn)步，相對單一的傳統(tǒng)配網(wǎng)系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足時(shí)代的要求，電網(wǎng)逐漸朝著自動(dòng)化方向發(fā)展。繼電保護(hù)與配電自動(dòng)化的相互配合，可提升配電網(wǎng)故障的處理能力，有效的解決配電網(wǎng)主干線或分支線上的故障，從而保證配電網(wǎng)的正常運(yùn)行，提升整個(gè)電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性，保證供電質(zhì)量，充分的滿足人們的用電需求，實(shí)現(xiàn)電力企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

繼電保護(hù)；配電自動(dòng)化；配合；故障處理

前言

隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們對供電可靠性的要求越來越高。配電自動(dòng)化結(jié)合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)以及現(xiàn)代化的設(shè)備與管理技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)，保證了電網(wǎng)的正常運(yùn)行，提高電網(wǎng)可靠性，自動(dòng)化檢測故障，提高了工作效率。當(dāng)配電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，繼電保護(hù)裝置則可以有效保護(hù)配電網(wǎng)。繼電保護(hù)與配電自動(dòng)化配合能相互協(xié)調(diào)，提升配電網(wǎng)故障處理的能力，保障配電網(wǎng)的穩(wěn)定性。本文將從繼電保護(hù)與配電自動(dòng)化配合與發(fā)展的原則、兩級級差保護(hù)與集中式故障處理的協(xié)調(diào)配合、配電自動(dòng)化和繼電保護(hù)配合對配電網(wǎng)故障處理的意義這三方面進(jìn)行探究。

1.繼電保護(hù)與配電自動(dòng)化配合與發(fā)展的原則

1.1 在故障處理中堅(jiān)持提高供電的可靠性

繼電保護(hù)與配電自動(dòng)化配合處理故障中，要嚴(yán)格遵守可靠性的原則。在相關(guān)設(shè)置時(shí)，要充分保證質(zhì)量、網(wǎng)線聯(lián)通、線路清晰等，避免短路現(xiàn)象出現(xiàn)，做到配電高效性，同時(shí)加強(qiáng)各個(gè)系統(tǒng)之間的相互協(xié)調(diào)性，從部分到整體的提高配電網(wǎng)系統(tǒng)總體的可靠性。

1.2 在故障處理中堅(jiān)持?jǐn)U大供電的總體能力

在進(jìn)行配電網(wǎng)故障處理時(shí)，要堅(jiān)持科學(xué)合理地?cái)U(kuò)大供電總體能力的原則。首先，要在檢測維修時(shí)反復(fù)排查問題，尤其是年久老化的電路和關(guān)鍵設(shè)備，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并采取相應(yīng)的措施防止電路再次破壞。跳閘在維修中頻繁出現(xiàn)，要具體分析出跳閘原因，用最合適的方法來維修，加大對保險(xiǎn)絲的保護(hù)，提高對跳閘現(xiàn)象的維護(hù)能力，通過提高電網(wǎng)修理能力，帶動(dòng)繼電保護(hù)和配電自動(dòng)化的發(fā)展。其次，加強(qiáng)電路的清晰度，避免短路現(xiàn)象發(fā)生，另外，加強(qiáng)防范和預(yù)防，發(fā)現(xiàn)故障端倪立刻處理，最后，提高工作效率，維修人員要提升自身的業(yè)務(wù)素質(zhì)，不斷鉆研業(yè)務(wù)，用最少的維修時(shí)間、最好的技術(shù)處理故障，用高效率帶動(dòng)總體的供電能力。

2.關(guān)于兩級級差保護(hù)與集中式故障處理的協(xié)調(diào)配合

2.1 兩級級差保護(hù)的配置原則

兩級極差配合保護(hù)的優(yōu)勢，首先在于當(dāng)分支或者用戶發(fā)生任何故障之時(shí)，斷路器將會跳閘，保護(hù)配電網(wǎng)，對于可能出現(xiàn)的全面停電現(xiàn)象也在某種程度上處理了采用全負(fù)荷開關(guān)存在的問題，其次，在于不會發(fā)生開關(guān)多級跳閘和越級跳閘現(xiàn)象，有效地彌補(bǔ)了全斷路器的不足之處，提高故障處理的效率。兩級級差保護(hù)的配置遵循以下原則 ：（1）對變電站出線處的開關(guān)、用戶開關(guān)與分支上的開關(guān)應(yīng)使用斷路器；（2）主線開關(guān)采用負(fù)荷開關(guān)；（3）分支斷路器開關(guān)或用戶側(cè)斷路器開關(guān)保護(hù)動(dòng)作延時(shí)時(shí)間設(shè)置為0s；（4）變電站出線斷路器保護(hù)動(dòng)作延時(shí)時(shí)間設(shè)置為200-250 ms。

采用兩級級差保護(hù)配置主要有以下幾方面的優(yōu)點(diǎn)：

（1）在分支線路或是用戶側(cè)發(fā)生故障后，斷路器開關(guān)會馬上進(jìn)行跳閘處理，而其他地方則不受影響，有效地解決了使用負(fù)荷開關(guān)造成全線停電的情況。

（2）兩級級差保護(hù)配置應(yīng)用中，開關(guān)越級跳閘或多級跳閘的現(xiàn)象不會發(fā)生，故障判斷準(zhǔn)確，使得故障處理的過程更為簡單方便，從而縮短了處理故障的時(shí)間，解決了全斷路器開關(guān)的弊端。

（3）造價(jià)方面，主干線上使用全負(fù)荷開關(guān)相比全斷路器的方式，有效地降低了成本。

2.2 兩級級差保護(hù)下的集中式故障處理方式

在兩級級差配合保護(hù)下，主干線上發(fā)生故障時(shí)，要結(jié)合具體情況，來合理處理主干線故障。一般根據(jù)主干線的線路類型的不同，建議處理策略不同，其具體情況如下：

（1）如果主干線為全架空的饋線，集中式故障處理的步驟為：①當(dāng)饋線發(fā)生故障時(shí)，出線開關(guān)處的斷路器會跳閘，直接將故障電流切斷。②在0.5 s的短暫延時(shí)后，變電站中的出線斷路器進(jìn)行重合，如果能夠重合，說明該故障是瞬時(shí)性的故障；如果不能重合，說明該故障是永久性的故障。③根據(jù)主站所收集到的開關(guān)故障信息，及時(shí)找出對故障區(qū)域。④記錄故障，若是瞬時(shí)性故障，則直接將瞬時(shí)性故障處理信息存入瞬時(shí)性故障處理的記錄中；若是永久性故障，則先控制該區(qū)域周圍的開關(guān)，并隔離故障區(qū)域，對相應(yīng)的變電站出線處的斷路器開關(guān)與聯(lián)絡(luò)開關(guān)進(jìn)行合閘指示，恢復(fù)整個(gè)區(qū)域的供電，并將故障處理信息存入永久性故障處理記錄中。

（2）如果主干線為全電纜饋線，集中式故障處理的步驟為為：①該故障產(chǎn)生，斷路器開關(guān)跳閘，判斷故障為永久性的，直接切斷故障電流。②主站根據(jù)所收集到的配電終端上報(bào)的各個(gè)開關(guān)的故障信息，找出對故障區(qū)域。③控制故障區(qū)域周圍的開關(guān)，以便將故障區(qū)域隔離，恢復(fù)其他地區(qū)供電，并將故障處理信息存入永久性故障處理記錄中。

（3）如果分支線路或是用戶發(fā)生故障時(shí)，集中式故障處理的步驟為：①切斷用戶或者相應(yīng)分支上的斷路器，使故障電流斷開。②若是跳閘的分支或用戶斷路器開關(guān)所帶的支線為架空線路，則需快速控制重合閘，0.5 s延時(shí)保護(hù)后斷路器會重合，若是重合成功，說明故障為瞬時(shí)性的；若重合失敗，說明故障為永久性的。如果分支或者用戶所帶的為電纜支線，可直接判定故障為永久性的，故障處理信息存入永久性故障處理記錄中。

3.配電自動(dòng)化和繼電保護(hù)配合對配電網(wǎng)故障處理的意義

配電網(wǎng)故障狀況作為電力行業(yè)的重大問題，給生產(chǎn)運(yùn)營、經(jīng)濟(jì)效益、工作效率帶來了諸多負(fù)面影響，已經(jīng)引起相關(guān)領(lǐng)域?qū)W者的重視，配電自動(dòng)化作為現(xiàn)代化智能電網(wǎng)的關(guān)鍵部分，對電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行、高效控制具有重大意義。

通過前文分析可知，主干線的類型不同，發(fā)生的故障也會不同，處理的對策也應(yīng)適合相應(yīng)線路，若發(fā)生永久故障，則需要在檢修環(huán)節(jié)上做好處理，在繼電保護(hù)作用下，會對電力設(shè)備、配電系統(tǒng)形成及時(shí)控制保護(hù)。同時(shí)，配電自動(dòng)化可以借助定位功能、檢測功能實(shí)現(xiàn)相關(guān)故障位置的預(yù)警控制，對維護(hù)操作人員來說可以第一時(shí)間做出對應(yīng)處理。 當(dāng)配電網(wǎng)出現(xiàn)故障時(shí)，會嚴(yán)重影響電網(wǎng)的正常運(yùn)行，而繼電保護(hù)裝置能充分保護(hù)配電網(wǎng)系統(tǒng)，配電網(wǎng)自動(dòng)化可以保證電網(wǎng)故障排除順利，繼電保護(hù)與配電自動(dòng)化配合能相互協(xié)調(diào)，提升配電網(wǎng)故障處理的能力，保障配電網(wǎng)的穩(wěn)定性，提高供電的質(zhì)量和安全，實(shí)現(xiàn)電力企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

4.結(jié)束語

在配電系統(tǒng)的整個(gè)運(yùn)行過程中，由于各種因素的影響，時(shí)常會發(fā)生系統(tǒng)故障，影響著電力系統(tǒng)的供電安全。 在配電網(wǎng)的故障處理當(dāng)中，通過繼電保護(hù)和配電自動(dòng)化的配合，將有效的提高故障處理的工作效率，保障運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。在具體工作開展時(shí)要嚴(yán)格按照三大原則，在最短的時(shí)間內(nèi)將故障控制在相應(yīng)的范圍內(nèi)，避免處理不當(dāng)造成其他區(qū)域的影響。繼電保護(hù)和配電自動(dòng)化配合的集中式故障處理模式，不僅可以有效解決配電網(wǎng)主干線或分支線上的故障，也可以提升配電網(wǎng)故障的處理能力。

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