继电保护与配电自动化配合的配电网故障处理李春晖

继电保护与配电自动化配合的配电网故障处理李春晖

李春晖

国网天津市电力公司滨海供电分公司天津市300450

摘要：配电自动化是构成智能电网的重要环节，配电网的可靠性是提高配电网运行效率的重要保证，有效处理配电网运行中的故障有利于充分发挥配电网自动化的作用。因此，新时期，要把处理配电网故障放在电力系统工作的重要位置，只有这样才能实现配电网运行效率的提升，各部门工作的顺利展开以及电网的安全、有序、高效运行。

关键词：继电保护；配电自动化；配电网；故障处理

电力系统由发电、输电和配电三部分组成。其中元件保护成为发电环节的集中保护因素，它的目的就是将发电厂发生电气故障的设备损失量最小化。输电线路的保护成为输电网的重点保护因素，它的目的就是为了稳定电网。馈线保护成为配电环节的主要保护因素，因为配电网展现出强大的稳定性，所以馈线故障的切除是不需要快速进行的。不同的配电网需要不同的负荷供电可靠性，同样也具备不同的供电质量。很多的配电网只重视线路故障对售电量的影响和配电设备寿命的影响，却忽略了配电网故障影响到电力负荷。

我国当前的配电网自动化系统分为两种，分别是集中智能式和分散智能方式。其中集中智能式主要针对事故发生后的故障隔离和网络重构，配网调度系统中包含了隔离、重构的判断和处理。通信网络成为隔离和重构瞬间系统的强大依赖性，配电系统的电参数可以供终端设备进行使用，但是没有对应的控制措施。因为客观条件和技术手段的制约，集中智能式配网自动化不能发挥应有的效果。其次就是分散智能方式采用了重合器作为馈线分段开关，通过整定重合器来实现馈线故障自动隔离、自动恢复非故障区供电的功能。

1.常见故障类型及对策

配电网有着多样的故障类型，造成故障的原因也较多。根据故障的性质可以将故障类型分为相间短路故障和单向接地故障。

相间短路故障造成线路跳闸，而城市配网没有重合闸的保护，所以相间短路故障就会引发配网停电，比如说倒杆、断线等原因都会造成相间短路故障；单向接地故障因为接地故障点能够对城市人口密集区造成很大的群伤时间，所以非故障电压升高使绝缘水平受到巨大的威胁，这就需要将配网系统的中性点采用经消弧线圈接地，最终补充接地的电容电流。

外力的破坏（基建开挖施工等）、盗窃电力设施、维护工作不到位以及用户供电设施出现故障造成公用线路跳闸停电等现象都是导致故障产生的原因。

配电网故障除设备本身的质量引发的事故外，多数事故和设备的安装质量及运行维护有着很大的关系。首先要提高高线路设备的绝缘水平和过电压防护水平。要大量的使用绝缘导线，要对瓷瓶和设备设定额定电压，要对变压器、避雷器等等设备裸露的部位安装绝缘材料，将氧化锌避雷器安装在适当的架空线路杆塔上。其次将故障指示器安装在配电线路上。至此配电线路发生故障便可以迅速的查处故障点，进而对其进行维修，这在很大程度上缩短了故障时间。此外还要对故障指示器进行定期的检查。

此外还要加大防外力破坏力度，要使车辆碰撞杆塔、变压器的现象得到减少，供电部门应该主动迁改杆线。对于不具备迁改条件的设备要安装反光警示标志，要在车辆容易碰撞的地方涂上醒目的反光漆，还要在拉线上装上反光警示标志，这样就会使车辆驾驶员有所注意。如果配电线路附近需要动工，做好安全宣传且设置警示标志。

2.继电保护与配电自动化配合的配电网故障处理策略

2.1两级极差保护配置

工作人员选择线路开关时，出线开关、用户所用开关以及变电站支线所用开关均应为断路器。而针对主干线开关而言，其所用的开关应为负荷开关，变压设备出线断路器在启动保护动作过程中，耗时一般在200-250ms之内。用户以及支线中的短路其开关保护延时动作耗时为0s。配电网在实际运行过程中，使用两级级差相互配合的方式对配电网进行保护。该保护方式具备以下优点：①支线或是用户电箱出现故障，断路器便会立刻进行跳闸动作，以保证其余线路的运行状态不会受到干扰。其不会引发全线停电的问题，也间接处理了如全负荷开关等部分问题。②配电网运行过程中，开关不会出现越级或是多级跳闸的现象，且能够精确判断故障所处位置、类型，处理故障的流程也较为简易，速度较快，提高了故障处理效率。且随着故障修复耗时的缩减，全断路器原本存在的开关不足的问题也得到弥补与解决。③工作人员可将负荷开关安设于主干线当中。相比配电网所有位置均运用断路器的方式，该方式无需企业投注大量成本，间接提高了企业经济效益。

2.2集中式故障的处理策略

在对配电网故障进行集中式处理时主要是对主干线故障的处理和对用户或者分支线路故障的处理。

首先是主干线路故障的处理。关于主干线路故障的处理方案首先要根据不同的类型来进行判定和分析。比如主干线路是架空馈线，在此种情况下，一旦发生故障，变电站的断路器会切断电流，然后要对是瞬时性故障还是永久性故障进行判定。也就是在断路器切断电流之后，根据两级极差保护配置，开关在延时设定以后会进行重合，重合后如果线路恢复正常则说明该线路段的故障是瞬时性的，而如果重合后故障问题仍在，则说明该故障是永久性故障。在判定完何种故障之后要根据实际情况制定故障处理方案。针对瞬时性的故障，一般只要做好准确的记录即可，而针对永久性的故障，则要采用相关技术来进行解决，而且还要对处理的全过程进行监督控制，并最后记录在档案中。另外一种情况是主干线是电缆馈线，在这种情况下，无需进行瞬时性故障或永久性故障的判定，也就是在故障发生后，断路器立即跳闸隔断故障电流，不需要通过保护延时时间就能立即将这种故障确定为永久性故障。在对该故障进行处理时，一方面是要做好开关信息的相关记录，然后通过相应的技术对发生故障区域及其周边进行控制，避免故障区域对其他线路段的影响，做好及时隔离故障的工作，恢复其他线路段的供电。最后还是要做好登记工作。

其次是用户或者分支线路故障的处理。在这部分基本和主干线故障处理的步骤类似。比如在用户或分支线路出现故障以后，断路器立即跳闸切断故障电流，如果跳闸区域用户或分支线路是架空线路，则需要采用保护工作延时时间的设定来判定该故障是瞬时性故障还是永久性故障。如果跳闸区域用户或分支线路是电缆线路，则不需要利用延时时间的重合对故障类型进行判断，直接将故障判定为永久性故障即可，然后再采取相应的技术对故障进行处理和记录。

2.3提升工作人员整体素质

工作人员素质提升首先指相关通信网络的安装、运行和维护人员的专业素质，这个群体的专业素质能够直接影响到通信网络能否有效展开工作，对于故障排除工作的效率和效果也必然大有裨益，并且更为专业的维护人员还能够帮助整个通信系统的使用环境形成更为理想的安全认知，确实提升数据安全水平。从这个角度看，不仅仅需要定期考察维护工作人员的专业素质并且做出有针对性的培训实现其水平提升，更重要的还在于为相关人员提供一个开放舒适的交流环境，帮助工作经验有效流通和分享，这对于推进形成学习型组织同样大有裨益。

结语：

如今，人们经济水平明显上升，对电量的需求明显提高，而配电网的压力也随之上升，发生故障的概率也明显上升。电力公司应熟练掌握继电保护与配电自动化配合的配电网故障处理方式，以保证配电网能够正常、稳定的运行，提高居民的生活水平。

参考文献：

[1]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(23):00124.

[2]杨文芳.配电自动化与继电保护配合的配电网故障处理探究[J].科技与企业,2015(20):168-168.

[3]宁静.继电保护与配电自动化配合的配电网故障处理[J].三角洲2014(08):110-111.