繼電保護(hù)與配電自動(dòng)化配合的配電網(wǎng)故障處理

摘要：在我國(guó)電力網(wǎng)絡(luò)建設(shè)快速發(fā)展的背景下，高壓電網(wǎng)可以通過(guò)有效備投快速解決故障，而配電網(wǎng)的故障成為可靠性供電的最后一公里的瓶頸，因而配電網(wǎng)的安全可靠運(yùn)行將會(huì)對(duì)整個(gè)電力網(wǎng)絡(luò)造成影響。因而配電網(wǎng)運(yùn)行也越來(lái)越需要受到人們的重視，對(duì)于配電網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的故障，要求能夠及時(shí)有效地處理。考慮到繼電保護(hù)技術(shù)已經(jīng)發(fā)展至比較成熟的階段，因此繼電保護(hù)與配電自動(dòng)化配合處理故障將會(huì)成為今后一種可行的方法。

關(guān)鍵詞：繼電保護(hù);配電自動(dòng)化;故障;級(jí)差

一、關(guān)于配電網(wǎng)故障的分析

在供電系統(tǒng)中，配電網(wǎng)聯(lián)系千家萬(wàn)戶，其線路長(zhǎng)度較長(zhǎng)、運(yùn)行狀況復(fù)雜等特點(diǎn)，導(dǎo)致配電網(wǎng)故障時(shí)有發(fā)生，而配電網(wǎng)自動(dòng)化核心的內(nèi)容就是對(duì)配電網(wǎng)故障進(jìn)行快速研判與處理。在配電網(wǎng)建設(shè)選型時(shí)，經(jīng)常采用斷路器來(lái)代替負(fù)荷開關(guān)的辦法，這樣做的主要目的是希望故障發(fā)生的時(shí)候，距離故障點(diǎn)上游即故障點(diǎn)最近的斷路器能夠進(jìn)行動(dòng)作，把故障電流切斷，避免整條線路都受到故障的影響。但是在現(xiàn)實(shí)中，保護(hù)整定值配合困難，當(dāng)故障真正發(fā)生的時(shí)候，經(jīng)常會(huì)因?yàn)楦骷?jí)開關(guān)在保護(hù)配合方面發(fā)生的問(wèn)題，導(dǎo)致越級(jí)跳閘的現(xiàn)象。當(dāng)出現(xiàn)這樣情況的時(shí)候，就擴(kuò)大了故障停電范圍，并且會(huì)給判斷事故是永久性還是瞬時(shí)性故障帶來(lái)很大的困難。很多配電網(wǎng)建設(shè)選型的時(shí)候采用負(fù)荷開關(guān)來(lái)取代斷路器，這樣在故障的時(shí)候不能就近斷路器跳閘，失去選擇性，但是存在只要一處發(fā)生故障就會(huì)有瞬間全部停電的風(fēng)險(xiǎn)，所以也是具有一定的局限性的，會(huì)為用戶用電帶來(lái)很多的不便。

隨著電網(wǎng)設(shè)備的不斷建設(shè)更新、用戶設(shè)備增多，用戶內(nèi)部故障對(duì)電網(wǎng)的影響也很大。為了減少用戶內(nèi)部故障對(duì)整個(gè)電網(wǎng)的影響，在與用戶資產(chǎn)分界點(diǎn)處，配置一個(gè)由電流儲(chǔ)能跳閘與單相接地跳閘功能的用戶分界開關(guān)，這樣可有效地避免當(dāng)用戶側(cè)發(fā)生故障的時(shí)候?qū)θ€路造成很大影響，并且也可以確定出故障的相關(guān)責(zé)任分界點(diǎn)。

二、配電網(wǎng)多級(jí)保護(hù)配合的可行性分析

配電網(wǎng)多級(jí)保護(hù)配合對(duì)配電網(wǎng)故障的快速定位與隔離是有重要意義的。農(nóng)村配電線路具有分段數(shù)少、供電半徑長(zhǎng)的特點(diǎn)?；谶@樣的特點(diǎn)，在故障處理過(guò)程中往往是要可以靈活、有選擇性地處理故障。城市配電線路則是具有分段數(shù)多、供電半徑短等特點(diǎn)，基于這樣的特點(diǎn)，在工作中往往采用配電自動(dòng)化主站集中處理與用戶分界開關(guān)保護(hù)動(dòng)作延時(shí)級(jí)差配合方式來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)故障的處理。

變電站10kV出線開關(guān)和線路分段及用戶分界開關(guān)設(shè)置不同的延時(shí)時(shí)間能夠進(jìn)一步保證配電網(wǎng)各個(gè)部分實(shí)現(xiàn)有機(jī)配合、科學(xué)運(yùn)行。在開關(guān)技術(shù)快速發(fā)展的背景下，永磁操作機(jī)構(gòu)及無(wú)觸點(diǎn)驅(qū)動(dòng)技術(shù)將能夠進(jìn)一步縮短保護(hù)動(dòng)作所能夠消耗的時(shí)間，變電站出線開關(guān)與永磁開關(guān)等配合對(duì)于實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)多級(jí)保護(hù)是可行的。

三、故障處理策略

為能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)配電網(wǎng)故障的科學(xué)分析，就應(yīng)該結(jié)合實(shí)際來(lái)采取科學(xué)的故障處理策略。本文認(rèn)為可以采取以下策略：

3.1故障集中處理策略。這種策略主要是針對(duì)主干線全架空饋線的故障來(lái)進(jìn)行處理的。在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，一旦發(fā)生故障可以通過(guò)變電站10kV出線跳閘，這樣能夠有效切斷故障電流。在經(jīng)過(guò)延時(shí)之后如果斷路器重合成功，這就說(shuō)明配電網(wǎng)運(yùn)行中出現(xiàn)了瞬時(shí)故障;一旦出現(xiàn)重合失敗，則證明這是永久故障。在這樣的情況下就需要配電自動(dòng)化主站根據(jù)各級(jí)開關(guān)上報(bào)故障信息來(lái)有效確定故障部位。對(duì)于瞬時(shí)故障，應(yīng)該對(duì)故障處理過(guò)程進(jìn)行及時(shí)記錄，對(duì)于永久故障可以通過(guò)遙控技術(shù)來(lái)隔離故障部位。這樣做的主要目的，就是為了能夠縮小故障影響范圍，恢復(fù)非故障區(qū)域的供電。在實(shí)際處理過(guò)程中，還能夠把故障處理記錄自動(dòng)保存。最后配電網(wǎng)中出現(xiàn)分支和用戶故障的時(shí)候，需要及時(shí)切斷故障電流，隔離故障進(jìn)行快速處理。

3.2兩級(jí)極差配合保護(hù)策略。兩級(jí)極差配合保護(hù)策略是一種非常專業(yè)的故障處理策略，同時(shí)也具有不少優(yōu)勢(shì)。配電網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中分支開關(guān)后段或者是用戶內(nèi)部出現(xiàn)任何故障，分支開關(guān)或用戶斷路器跳閘，這樣就有助于避免故障對(duì)其他部分產(chǎn)生影響，能夠有效縮短故障范圍。

這種策略實(shí)際上就是有效提升了故障判斷速度和準(zhǔn)確性，故障處理過(guò)程也將能夠得到進(jìn)一步簡(jiǎn)化，處理時(shí)間則是被有效縮短，總的來(lái)看兩級(jí)極差配合將能夠有效提升故障處理效率。

3.3多級(jí)差保護(hù)和電壓時(shí)間型饋線自動(dòng)化配合策略。這種方式實(shí)際上就是要利用電壓時(shí)間型終端和重合器的有效合作，實(shí)現(xiàn)故障區(qū)域隔離并及時(shí)恢復(fù)區(qū)域供電的技術(shù)。單純使用電壓時(shí)間型饋線自動(dòng)化技術(shù)，分支線路的故障會(huì)引發(fā)全線暫時(shí)性斷電或者全線斷路器跳閘，而將電壓時(shí)間型饋線自動(dòng)化技術(shù)與多級(jí)級(jí)差保護(hù)有機(jī)配合，可以有效解決這一問(wèn)題。

配電網(wǎng)運(yùn)行對(duì)整個(gè)電力網(wǎng)絡(luò)都會(huì)造成影響，為了保證正常運(yùn)行就應(yīng)該采取有效措施來(lái)快速處理故障。繼電保護(hù)和配電網(wǎng)自動(dòng)化配合對(duì)于故障處理將能夠起到非常重要的作用。這樣一種方式的應(yīng)用將會(huì)成為今后發(fā)展的必然選擇，所以在今后工作中對(duì)于這方面工作應(yīng)該進(jìn)一步加強(qiáng)研究。

四、配電自動(dòng)化與繼電保護(hù)配合對(duì)配電網(wǎng)故障處理的意義

經(jīng)過(guò)以上的配電自動(dòng)化與繼電保護(hù)對(duì)故障的處理分析可知，在發(fā)生永久性故障需要進(jìn)行檢修工作時(shí)，首先繼電保護(hù)會(huì)發(fā)揮其功用，自動(dòng)保護(hù)電力設(shè)備及配電系統(tǒng)的安全。與此同時(shí)，配電自動(dòng)化系統(tǒng)全面啟動(dòng)故障定位、故障檢測(cè)等功能，對(duì)故障區(qū)域進(jìn)行隔離并發(fā)出警報(bào)信息，相關(guān)維護(hù)人員就可以及時(shí)對(duì)故障進(jìn)行排除。繼電保護(hù)有效實(shí)現(xiàn)了配電網(wǎng)保護(hù)，而配電自動(dòng)化有效實(shí)現(xiàn)了配電網(wǎng)的排障，二者的配合最大程度上確保著配電網(wǎng)的常運(yùn)行與運(yùn)行安全，大大提高了供電可靠性，促進(jìn)配電網(wǎng)供電發(fā)展，確保用戶的用電安全，提高電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，進(jìn)而推動(dòng)了電力企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

五、結(jié)束語(yǔ)

綜上，配電自動(dòng)化與繼電保護(hù)對(duì)于配電網(wǎng)的正常運(yùn)行都具有重要意義，排障問(wèn)題對(duì)于配電網(wǎng)來(lái)說(shuō)是永久性問(wèn)題，所以二者的配合不僅僅是配電網(wǎng)安全運(yùn)行的保障，更是配電系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢(shì)?，F(xiàn)階段需要不斷完善配電自動(dòng)化系統(tǒng)與繼電保護(hù)，更好的服務(wù)于配電網(wǎng)，更有力的推動(dòng)電力企業(yè)的發(fā)展。

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姓名：盧山（1985.11.26），性別：男，籍貫：湖北巴東，民族：漢;學(xué)歷：本科，職稱：工程師 ，職務(wù)：行政秘書 ，研究方向;繼電保護(hù)、配電自動(dòng)化 。