基于继电保护与配电自动化配合的配电网故障处理

焦佩琪

摘要：现代社会的全面发展，促使科技和经济的水平一起提升，其中配电自动化也获得了更广阔的发展空间。但是受电力系统运行复杂的影响，配电网运行的过程中会遇到一系列的故障问题，如一些电力企业会选择断路器作为基本的馈线开关，目的是在配电网出现故障而发生断路之后，能及时通过跳闸操作来阻断电流，在最大限度上减少断路对电力系统运行的不利影响。本文对基于继电保护与配电自动化配合的配电网故障处理开展深入的探讨和分析。

关键词：继电保护;配电自动化;电网故障

1简述我国配电保护及配电自动化

在我国电网自动化领域发展中，通过对技术先进、质量优良的配电自动化设备进行引进与应用，并借助于通信网络，以便于电网管理人员能够实时掌握配网情况，了解电力网络中不同电子元件的实际运行工况，以确保在出现电力故障之前，便可对故障隐患进行及时消除，从而真正做到未雨绸缪，在此过程中，配网供电自动化水平也必将得到不断提高，真正实现对故障段的自动化隔离，而不会因故障段维修而影响到非故障段的正常供电。在对综合自动化配电系统运行方案进行选择时，需要确保该方案的合理性、科学性，能够和当地的配电条件相适应，通过在配电自动化工作中运用相应的监控配套设施，以确保电网运行状态得到优化的同时，使配电设备、用电负荷、开关动作次数、潮流动向等信息得到全面、实时的采集，通过网络化管理，对配电方案进行拟定优化，以此确保配网的供电可靠性得到最大限度地提高。对于配电网络来说，其系统运行质量将会对电力系统供电安全产生巨大影响，而采取继电保护措施，则可实时检测电力系统中可能出现的故障隐患和异常情况，并针对故障类型及表现来发出不同的报警信号，更重要的是能对故障点进行自动化隔离，防止故障进一步恶化给电力系统造成更大的损害。

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

（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。当断路器延遲后不能恢复正常时，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。

3基于继电保护与配电自动化配合的配电网故障处理方法研究

3.1两级级差自动化配合及保护方法

配电管理人员在对线路开关进行选择过程中，无论是用户开关，还是出线开关乃至支线开关，都要优先选择断路装置。而在主干线中，选择的开关则以负荷开关为主，对于断路保护动作，则可利用变压设备出线断路装置来执行，该动作的动作执行时间可控制在200ms至250ms。对于支线开关以及用户开关来说，其对保护延时动作的执行时间极少，几乎可以忽略不计。利用这种方式主要有三大优势，首先，如果发生支线故障或用户线路故障，则开关会立即执行跳闸动作，以此确保故障不会影响到线路的正常运行，并且也能避免总线路断电。其次，配电网的运行得以更加高效，这是因为多级跳闸与越级跳闸现象得到了有效杜绝，故障信息的收集更加快速、故障位置判断也变得更加准确。而且，开关操作及故障分析也都因两级级差的相互配合与保护而变得更加简单，故障处理效率得到了极大提高。最后，供电系统的电能生产成本得到了有效节约，这是因为电力企业不需要投入大量资金来对供电系统进行维护，从而为企业创造了更多的经济效益。

3.2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。

3.3故障集中处理措施

（1）若馈线出现故障，变电站出口断路器开关将自动断开，这样可以对因故障问题形成的电流进行隔离。（2）延迟0.5秒后，变电站的输出范围与断路器开关自动重合。顺利重合后，可以排除是突发问题。假如重合没有顺利进行，那么可以肯定这并非长期的故障。（3）阻断配电会获得开关产生故障原因的数据，并同时将数据发送给主站。它还可以确定故障的位置和类型的数据。若为突发故障，则需要将故障数据传送到主站进行故障记录，为以后类似故障提供数据支持。若为长期故障，工作人员应掌握故障点附近的所有开关，阻断故障线及其它线路，并将有关要求传达到相对故障线的变电站，以便对故障线进行调整。工作完成后，员工应记录所有相关信息，如故障类型、故障点等，以便在之后，能够在配电网以后再发生相同故障时得到强有力的数据支持。

4 结束语

在电力系统中，配电网的运行质量将对整个系统产生巨大影响，要想确保配电网能够可靠、安全的运行，就必须要加强配电网运行故障的处理工作，结合故障处理实际需要，对相应的处理方法进行合理选择，以此确保故障得到准确、及时的排除。在配电网故障处理工作中，通过继电保护与配电自动化的紧密、高效配合，实现对配电网故障的处理与应对，能够极大提高配电网的安全管控水平，有效避免配电网运行问题的发生，防止配电网故障的进一步恶化。对于电力人员来说，必须要加强配电网故障的处理研究，争取为国家电力事业的持久发展做出更大贡献。

参考文献

[1]黄海.继电保护配合配电自动化提高故障处理性能研究[J].现代工业经济和信息化，2019，9（12）：86-87.