继电保护与配电自动化配合的配电网故障处理研究

孟涛

摘 要：随着人们生活水平的越来也好，然而对电资源的需求量越来越大。因此，随着电力企业的不断发展，自动控制技术在配电网故障诊断中得到了广泛的应用，实现了故障诊断的优化。自控技术与继电保护相结合，实现了故障处理的实时化，提高了处理效率，保证了电力系统的稳定可靠运行。

关键词：继电保护;配电自动化;配电网;故障处理

引言

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。

1继电保护与配电自动化发展概述

配电自动化。是在计算机技术、数据传输技术、控制技术基础上所打造出的信息管理系统，其借助先进的设备和完善的网络监督控制体系能够对电网运行实际情况进行监督管理，及时消除配电网运行潜在的安全隐患，从而更好的提升配电方案的安全性、可靠性，确保配电网的供电安全。继电保护。配电系统在运行过程中会受到外界多个因素的影响，一个因素处理不恰当就易引发故障，最终对电力系统的安全性、稳定性造成不利影响。在电网运行管理中有触点继电器能够有效保护电力系统，实现对电力系统的继电保护。电力系统继电保护的基本原理体现如下：在电线路上电流数值超过最大负荷电流时电压降低;在发生故障时各个点上的电压也会降低，距离越近短路点的电压数值越低;测量阻抗在正常情况下会和负荷阻抗保持在一致的状态上，在发生短路时测量阻抗会转变为线路阻抗。继电保护与配电自动化配合的配电网多级保护的原理和操作可行性。对于供电半径长、分段少的配电线路，在线路发生故障时，故障上方位分段开关短路电流会出现较大差异。对于这种差异明显的电流可采取三级保护方式，根据实际情况有选择的切断故障。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，在出现故障时故障位置上游各个分段开关的电流不会出现明显差异，想重新设置电流数值也较困难，这时可依靠保护动作的延迟时间差来切除故障。多级级差的配合是指通过对变电站10kV出线开关和馈线开关分别设置保护动作来实现对配电网的保护。为能更好减少断路电流对配电网正常运行的冲击，需将变电站变压器低压侧开关过流保护时间设定为0.5s。

2继电器保护和配电自动化技术对处理配电网络故障的作用

确保配电网的正常运行，及时进行故障诊断，配网自动化系统具有故障定位、故障检测等功能，它不仅能准确定位出故障部位，而且能将故障部位隔离，并发出报警信息，供维修人员处理故障时参考。（1）当断路器发生故障时，断路器自动跳闸，延迟后恢复正常，是由临时配电网故障引起的。当断路器延迟后不能恢复正常时，为永久性配电网故障。配电网发生临时故障时，接线员必须记录馈线端反馈的异常信息。配线开关中的接线端子连续检测并记录开关状态，以确定电流、电压、功率等最终线路运行参数。调度员可通过馈线终端实时了解配电网的运行参数，进行相关的远程操作。（2）当配电网发生故障时，在用户端或线路分支部分也应进行故障类型的判断。如果故障发生在架空线路上，经过一段时间后又恢复正常，属于配电网的暂时性故障，反之则是永久性配电故障。值得注意的是，在配线中断路器通常使用馈线开关。当发生故障时，故障区域附近的断路器会阻断电流，避免扩大故障范围。但在实际运行中，由于各级开关的组合不合理，很容易造成超跳或多跳，很难判断是暂时还是永久故障。因此，工厂支线附近设有单相接地、具有过流储能功能的断路器。使用继电保护装置的主要目的是为了防止相关电力设备与配电网断开，使配电系统中的电气设备或元件受到损害。对于永久性的配电故障，技术员还可以使用一个开关围绕非故障区和故障区。

3继电保护与配电自动化配合的配电网故障处理对策

3.1两级级差保护和配电自动化配合的配电网故障处理

两级级差保护配合中主干馈线开关会采用负荷开关，用户开关采用断路器，开关的保护动作时间设定在0s。变电站出线开关会选择断路器，保护动作的时间设定在200ms到250ms，如果主干线是全架空馈线，集中故障的处理步骤如下：变电站出现短路跳闸后要及时切断故障电流;在0.5s延时后变电站会出现断路器的重合现象，如重合成功则可将故障判定为瞬时故障。如重合失败则可判定为永久性故障;根据配件端向上级上报数据来判断电力系统故障出现的区域;如瞬时性故障在以往被记录过，根据记录结果如果是永久故障则需对故障点进行隔离，隔离之后恢复其他区域的供电。如主干线是全电缆馈线，对故障的处理步骤如下：馈线发生的故障一般是永久性故障。对这类永久性故障需变电站管理端口及时切断断路，从而达到阻断故障电流目的;电力系统的主要站点根据上报的故障信息来判断出故障区域;遥控故障区域周围的开关，及时管理故障区域，遥控对应变电站出现的断路器和电力合闸。如是在分支或用户位置上出现故障则可采取以下处理：分支断路器、用户断路器在发生跳闸故障时要及时切断线路;如支线是架空线路，快速调节合闸开关，在延时0.5s后重新合闸处理。在这个过程中如出现重合失败问题则可判定为永久性故障。

3.2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

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。

3.3多级级差保护和电压时间型馈线自动化配合的配电网故障处理

电压时间型馈线自动化是一种重合器和电压时间型分段器互相配合的故障隔离技术。电压时间型馈线自动化操作使用唯一的不足点是，尽管分支线路故障有时也会使变电站出线断路器跳闸故障，在跳闸故障后还会后续导致全线或暂时性的停电问题，而将两级级差保护和电压时间型馈线自动化控制结合在一起能解决全线或短暂停电问题，具体措施如下：变电站10kV出线开关一般选择重合器，并在重合器上设置200ms到250ms的延时性保护动作;主干馈线开关应用电压时间型分段器进行设置;用户开关和分支开关采用断路器，同时还需额外配置0s保护动作延时时间和一次快速重合闸。在采取以上配置操作后，在主干线出现故障时会按照常规电压时间型馈线自动化处理步骤来处理故障。在分支和用户故障发生后，对应的分支或用户断路器会在第一时间出现短暂的跳闸，在0.5s之后会重合。如果是永久性故障会再次跳开关闭锁并保持在分闸的状态。

结语

采用继电保护和配电自动化的故障处理方法在电力企业中广泛应用，并取得了一定的效果，利用配电自动化系统对配电网进行实时监控，不仅可以简化故障处理过程，而且可以极大地节约故障处理费用，为电力系统的稳定運行和正常供电提供良好的维护。

参考文献

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