繼電保護(hù)與配電自動(dòng)化配合的配電網(wǎng)故障處理工作研究

廖亦亮+袁佳圓+范海

摘 要：近年來(lái)，隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，逐漸的呈現(xiàn)出了一種日趨加大的電力需求。充分保證電力系統(tǒng)的順利、安全運(yùn)行，對(duì)于當(dāng)代社會(huì)各個(gè)行業(yè)的發(fā)展都有著至關(guān)重要的意義。但在電力系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中，一系列安全故障的存在也會(huì)嚴(yán)重影響到電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全與穩(wěn)定。所以，加強(qiáng)配電網(wǎng)安全故障的分析與解決也就顯得尤為必要?；诖耍疚闹饕歪槍?duì)繼電保護(hù)與配電自動(dòng)化配合的配電網(wǎng)故障處理工作進(jìn)行了探究，以希望能夠?qū)笃诘呐潆娋W(wǎng)故障處理工作有所借鑒和指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；配電網(wǎng)；故障處理；繼電保護(hù)；配電自動(dòng)化

引言

配電自動(dòng)化，對(duì)于提升電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性與可靠性有著重要的意義，其也作為來(lái)了一項(xiàng)配電網(wǎng)安全運(yùn)行的重要保證。但就當(dāng)前我國(guó)電力工作而言，在工作實(shí)踐中，由于多方面因素的綜合影響，也總是或多或少的存在著一些突出的電網(wǎng)安全問(wèn)題，如由于開(kāi)關(guān)配合問(wèn)題而導(dǎo)致的多級(jí)跳閘現(xiàn)象，這一問(wèn)題的存在對(duì)于人們的用電效率也產(chǎn)生了極大地影響[1]。針對(duì)這類情況，就需要在后期的電力工作實(shí)踐中，相關(guān)工作人員能夠積極推行一種繼電保護(hù)策略，同時(shí)還要能夠完善與配電自動(dòng)化的相配合，從而努力保證廣大群眾用電的安全性與可靠性。

一、配電網(wǎng)故障分析

在配電網(wǎng)日常運(yùn)行過(guò)程中，故障是客觀存在的，是無(wú)法避免的。目前，在很多的電網(wǎng)企業(yè)中，都已經(jīng)成功的將原來(lái)的隔離開(kāi)關(guān)用斷路器進(jìn)行了替代，由此當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，與故障距離最近的斷路器就會(huì)及時(shí)的跳閘，從而有效的降低了配電網(wǎng)故障對(duì)于整個(gè)供電系統(tǒng)所造成的影響[2]。但是，就實(shí)際情況來(lái)看，在各級(jí)開(kāi)關(guān)的保護(hù)器中依然或多或少的存在著一些問(wèn)題，由此一來(lái)也就造成當(dāng)發(fā)生故障時(shí)，系統(tǒng)很容易發(fā)生多級(jí)跳閘或越級(jí)跳閘，同時(shí)又很難及時(shí)的判定故障。為有效的解決這一問(wèn)題，不少企業(yè)都選擇將饋線開(kāi)關(guān)用負(fù)荷開(kāi)關(guān)來(lái)替代，從而能夠有效的解決故障判定以及越級(jí)跳閘等問(wèn)題，但這種做法也存在著一定的不足，很容易引發(fā)一些其他的小故障，進(jìn)而導(dǎo)致頻繁停電的現(xiàn)象。

另外，對(duì)于主干線路來(lái)看，隨著絕緣化與電纜化發(fā)展水平的不斷提升，在主干線路所發(fā)生的故障在一定程度上正在逐漸減少，絕大多數(shù)的問(wèn)題基本上也都是發(fā)生在支路上。對(duì)于這一情況，很多電力企業(yè)都選擇在支路入口位置安裝了一些具有跳閘性能的開(kāi)關(guān)，這些開(kāi)關(guān)的存在也達(dá)成了一種自動(dòng)隔離用戶故障的效果，從而避免了主線的故障影響，同時(shí)還對(duì)故障責(zé)任分界點(diǎn)進(jìn)行了明確，最終實(shí)現(xiàn)了故障的有效解決。

二、配電網(wǎng)保護(hù)可行性分析

1.基本原理

當(dāng)電網(wǎng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障短路電流明顯差異變化時(shí)，就可以采取定值電流和級(jí)差配合的方式來(lái)保護(hù)電網(wǎng)，借助級(jí)差配合能夠?qū)⒐收蠀^(qū)域的電流進(jìn)行有效的切除。

2.兩級(jí)級(jí)差保護(hù)可行性分析

在選用兩級(jí)級(jí)差保護(hù)時(shí)，一般都涉及到彈簧儲(chǔ)能操動(dòng)機(jī)構(gòu)的使用，同時(shí)在這種操作形式下，開(kāi)關(guān)動(dòng)作時(shí)間一般在0.03ms左右，而熄弧時(shí)間和系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間分別為0.01ms和0.03ms。也就是說(shuō)，在這種形式下，系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)在0.1s內(nèi)即可發(fā)出響應(yīng)，及時(shí)的進(jìn)行電流切斷；此外需要注重的一點(diǎn)是，在配電網(wǎng)保護(hù)工作實(shí)施過(guò)程中需要著重考慮到時(shí)間裕度，通常都會(huì)設(shè)置0.2s左右的開(kāi)關(guān)延時(shí)，從而促使兩級(jí)級(jí)差保護(hù)的作用能夠得以充分的發(fā)揮。

3.三級(jí)級(jí)差保護(hù)的可行性分析

在選用三級(jí)級(jí)差保護(hù)時(shí)，其保護(hù)功能的實(shí)現(xiàn)主要是依靠永磁操作機(jī)和無(wú)觸點(diǎn)驅(qū)動(dòng)技術(shù)[3]來(lái)完成，在該保護(hù)形式中，分閘時(shí)間設(shè)置為0.01s，基于這種形式，系統(tǒng)能夠在0.01s內(nèi)就可輕易的完成故障類型的判斷，及時(shí)的切斷電流實(shí)施保護(hù)。

三、繼電保護(hù)與配電自動(dòng)化配合的配電網(wǎng)故障處理策略

為了能夠更好地對(duì)配電網(wǎng)故障進(jìn)行處理，首先需要做的就是要充分結(jié)合工作實(shí)際進(jìn)行故障處理策略的科學(xué)制定。筆者通過(guò)大量的工作實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)總結(jié)認(rèn)為重點(diǎn)可以從以下幾方面采取措施。

1.系統(tǒng)故障的集中化處理

集中化處理一般適用于主干線全架空饋線的故障處理場(chǎng)合。在配電網(wǎng)工作過(guò)程中，一旦其中某一部分出現(xiàn)故障，即可引發(fā)變壓器出現(xiàn)短路進(jìn)行出現(xiàn)跳閘現(xiàn)象，從而及時(shí)的切斷故障電流；隨后通過(guò)一定的延時(shí)之后，如果斷路器出現(xiàn)二次重合，那么就表明電網(wǎng)在運(yùn)行時(shí)發(fā)生了瞬時(shí)故障；如果重合失敗，那么表明系統(tǒng)發(fā)生的永久性故障。在這樣一種故障處理模式下，就需要嚴(yán)格按照上報(bào)的數(shù)據(jù)信息來(lái)準(zhǔn)確地定位故障部位。在故障處理過(guò)程中，對(duì)于一些損失類故障要及時(shí)的做好記錄，而對(duì)于一些永久性故障，為了有效的放置故障的進(jìn)一步擴(kuò)散就需要利用遙感技術(shù)對(duì)其實(shí)施隔離處理；最后需要重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)的一點(diǎn)，當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)分支或用戶故障時(shí)，需要及時(shí)的切斷故障電流，由此方能防止故障損害的進(jìn)一步擴(kuò)大。

2.兩級(jí)級(jí)差配合保護(hù)策略

兩級(jí)級(jí)差配合保護(hù)屬于一種具有較強(qiáng)專業(yè)性的故障保護(hù)策略，而且也具有著其他保護(hù)策略所具備的諸多優(yōu)勢(shì)。首先，當(dāng)發(fā)生支路故障或用戶故障時(shí)，系統(tǒng)斷路器能夠及時(shí)的對(duì)故障電流進(jìn)行切斷處理，從而有效的避免了故障范圍的進(jìn)一步擴(kuò)大。此外，兩級(jí)級(jí)差配合保護(hù)策略的實(shí)施，有效的避免了多級(jí)跳閘和越級(jí)跳閘問(wèn)題的發(fā)生，由此也促使故障判斷速度與準(zhǔn)確性得到了顯著地提升，而且該故障處理策略還促使故障處理時(shí)間相比其他處理手段得到了有效的縮短，極大地提升了故障處理效率。

3.多級(jí)級(jí)差配合保護(hù)策略

在多級(jí)級(jí)差配合保護(hù)過(guò)程中，主要就是通過(guò)電壓時(shí)間型重合器和分設(shè)器的有效合作來(lái)達(dá)成恢復(fù)區(qū)域供電和實(shí)現(xiàn)故障區(qū)域隔離的目的。如果單純的采取電壓時(shí)間型饋線自動(dòng)化技術(shù)，很容易引發(fā)系統(tǒng)支路全線暫時(shí)性斷電或斷路器跳閘等問(wèn)題，而如果將其與多級(jí)級(jí)差配合保護(hù)聯(lián)合進(jìn)行使用的化便可以有效地解決單獨(dú)使用時(shí)所出現(xiàn)的問(wèn)題，從而促使電網(wǎng)運(yùn)行更加安全與穩(wěn)定。

四、結(jié)語(yǔ)

綜上可知，配電網(wǎng)運(yùn)行的安全與穩(wěn)定，對(duì)于整個(gè)電力系統(tǒng)都有著至關(guān)重要的影響。為了能夠更好地保證配電網(wǎng)系統(tǒng)的正常運(yùn)行，迫切需要強(qiáng)化對(duì)其故障工作處理的研究，同時(shí)能夠結(jié)合具體工作實(shí)際科學(xué)的采取有效措施進(jìn)行故障解決。在配電網(wǎng)故障處理工作中，繼電保護(hù)和配電自動(dòng)化的有效配合發(fā)揮出了重要的作用，這樣一種全新的故障處理方式也必定會(huì)成為電力系統(tǒng)后期發(fā)展的一項(xiàng)必然選擇。所以對(duì)于廣大電力工作人員而言，在后期的工作過(guò)程中也就需要進(jìn)一步加大這方面的研究力度，保證其效用能夠得以更為全面和充分的發(fā)揮，進(jìn)而更好地服務(wù)于我國(guó)電力事業(yè)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]張敬. 繼電保護(hù)與配電自動(dòng)化配合的配電網(wǎng)故障處理探討[J]. 通訊世界，2016，（21）：161-162.

[2]張麗麗. 繼電保護(hù)配合提高配電自動(dòng)化故障處理性能[J]. 科技展望，2016，（29）：89.

[3]田野，馮丹揚(yáng). 分析繼電保護(hù)與配電自動(dòng)化配合的配電網(wǎng)故障處理[J]. 通訊世界，2016，（17）：116.endprint