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淺談配電系統(tǒng)繼電保護中的問題與預(yù)防措施

0 引言

由于電網(wǎng)的設(shè)計特點,其運行可靠性非常重要。因此,在實際配電系統(tǒng)中,有效的繼電保護是發(fā)現(xiàn)和糾正電力系統(tǒng)運行錯誤的重要途徑。但是,由于繼電保護操作的復(fù)雜性,繼電保護本身就出現(xiàn)了很多問題,這些問題的發(fā)生嚴(yán)重影響了繼電保護的可靠性。因此,有必要針對存在的問題,不斷**和發(fā)展繼電保護技術(shù),以更好地滿足電網(wǎng)建設(shè)的要求。

1 繼電保護的狀態(tài)

測量、保護和控制需求遠(yuǎn)程站的所有設(shè)備,如變壓器二次電壓和電流、電源電纜等,必須通過電纜向主控室供電,但是二次回路也很復(fù)雜,我國電力系統(tǒng)繼電保護技術(shù)現(xiàn)狀綜述,它介紹了繼電保護的定義、原則、目標(biāo)和基本要求,并從未來繼電保護技術(shù)發(fā)展的前景進行了展望,同時給出了繼電保護的措施[1-4]。

2 配電線路的自動化技術(shù)

電壓-時間型。電壓時間型與變電站開關(guān)二次協(xié)調(diào),以電壓和時間為判據(jù),實現(xiàn)障隔離和正常線路供電的恢復(fù),并將處理過程和結(jié)果上報給主站。其優(yōu)點是不依賴主站,不需要通訊即可進行現(xiàn)場故障隔離和排除,不需要配置CT,設(shè)備配置簡單,投資低。但也存在變電站開關(guān)必須重新閉合兩次、故障隔離、恢復(fù)時間長、對系統(tǒng)和用戶影響大等缺點。

電壓-電流型。電壓-電流型是在電壓-時間型的基礎(chǔ)上,增加輔助判據(jù)故障電流,對于非故障線路段的分段開關(guān),采用二次失電閉鎖分閘形式作為停電時間通過逐漸恢復(fù)供電而降低。

級差保護方式。差動保護方式實現(xiàn)干線分段斷路器、支線斷路器、用戶限位斷路器對線路故障的分類處理,并將處理過程和結(jié)果上報主站。差動保護方式不依賴主站,不需要現(xiàn)場通訊即可完成故障隔離和恢復(fù);不需要變電站開關(guān)的配合;可快速隔離輸出級差動開關(guān)后的故障。但是不能實現(xiàn)能量自動回收,需要斷路器,投資大。此外,在發(fā)生故障時,分段斷路器必須在故障發(fā)生前切斷故障電流,這對設(shè)備性能要求很高。

支線差動保護方式.變電站斷路器、支線斷路器、用戶限位斷路器時間協(xié)調(diào),形成3級差保護。過流觸發(fā)、無壓無流延時脫扣+級差方式。如果支線發(fā)生故障,根據(jù)過流信號觸發(fā)故障支路開關(guān)啟動,同時觸發(fā)變電站斷路器切斷故障電流,故障支路開關(guān)觸發(fā)脫扣器下的脫扣器-帶電和不帶電狀態(tài)(其他支路開關(guān)不打開)。為了在一定延遲后隔離故障,骨干層通過增量延遲開關(guān)傳輸電源并提供電源?;謴?fù)非故障線路。變電站斷路器和用戶限位斷路器隨著時間的推移協(xié)同工作,形成2級差動保護。如果一個用戶出現(xiàn)故障,用戶限位開關(guān)立即跳閘以糾正故障,而不會影響其他用戶。

3 配電線路自動化配置方案

電纜線路自動化技術(shù)方案。主線配有電壓-電流保護邏輯,由變電站輸出斷路器和用電限位開關(guān)組成差動保護;對于帶負(fù)載開關(guān)的支線,假定保護邏輯“過流觸發(fā)、無壓無流延時脫扣”。

架空線路自動化技術(shù)方案。根據(jù)線路長度和用戶分布,主線路合理配置隔離開關(guān)并采用電壓電流保護邏輯。D類區(qū)主線長度15km以上,主變低壓側(cè)過流保護對10kV出線初期遠(yuǎn)距離熔斷器保護靈敏度小于1.2與站臺開關(guān)形成差動保護。饋線斷路器、變電站輸出斷路器和用戶限位斷路器構(gòu)成三級差動保護。為中壓客戶*多20人或低壓客戶2 000人以上的長支線配置分段負(fù)載開關(guān)。

4 電力系統(tǒng)配電自動化管理措施

安全管理。為減少配電系統(tǒng)故障的影響,對配電自動化系統(tǒng)進行安全管理。當(dāng)發(fā)生長久性故障時,應(yīng)先識別并分離故障接線段,然后及時建立備用系統(tǒng),使故障部位在*短的時間內(nèi)恢復(fù)正常供電。*常見的運行方式是通過一些徑向為用戶供電。當(dāng)負(fù)載容量過大時,大部分饋線連接在一起,為用戶提供足夠的備用電源。

信息管理。為避免在修復(fù)故障設(shè)備時處理不當(dāng),需要加強設(shè)備數(shù)據(jù)管理,避免錯誤處理。因此,加強電力企業(yè)的信息化管理十分重要,盡管分布式自動化系統(tǒng)的內(nèi)容復(fù)雜而復(fù)雜,但*基本的任務(wù)是收集、存儲和管理實際數(shù)據(jù)。在收集信息技術(shù)時,需要仔細(xì)管理故障類型,以此作為避免錯誤的依據(jù)。這樣,以后當(dāng)電路出現(xiàn)問題時,就可以制定及時的響應(yīng)策略。

5 繼電保護與配電自動化配合的處理措施

多級差保護與集中處理。中心故障和多級差的采集在處理中起協(xié)調(diào)作用,在配電自動化和機電保護中處理故障因素時,應(yīng)擴大多級差動保護的應(yīng)用范圍。 多級差的使用過程,電網(wǎng)系統(tǒng)自行跳閘,既不影響電路,又減少了誤差因素,另外還可以保護電路,延長電路的運行時間。此外,可以縮短解決電路問題的時間,加快障礙物的**,加快電路修復(fù)的速度,減少電路系統(tǒng)的修復(fù)時間和工作量,降低修復(fù)鋼線的速度和修復(fù)難度。并提高整個初始修復(fù)的速度。同時,還要通過重點、總結(jié)、分析,完善故障排除措施,選擇有效的處理方法;應(yīng)采取架空措施盡快解決配網(wǎng)干線的循環(huán)障礙,也可采用集中電纜措施。解決線纜故障問題。并在采用多級差動集中處理措施時,兩者要相互協(xié)調(diào),加強配電處理障礙物的能力,減少障礙物處理時間,提高繼電器的整體保護能力。

三級級差和兩級級差保護措施。采取兩級和三級極差保護措施。在處理和保護配電網(wǎng)和繼電障礙物時,如果采用兩級差動,應(yīng)在保護時間內(nèi)加強保護措施。應(yīng)用防護措施,合理使用有效方法。線路起到保護作用。此外,應(yīng)嚴(yán)格按照安全用電要求,采取適當(dāng)措施保護配電網(wǎng)整條線路和支線。此外,應(yīng)改進三級差動保護方式,加強對全線和支線保護的三級差動保護措施,必要時應(yīng)保證開關(guān)的安全運行。三級差動保護方式有很多種,兩種保護要相互協(xié)調(diào),不能混淆或相互糾纏,其動作方式不能混淆使用和故障指示應(yīng)該顯示;兩個接觸點相互結(jié)合,不同點有區(qū)別,使兩種保護措施在兩種保護措施的作用下始終貫穿整個配電網(wǎng)整個配電,減少電網(wǎng)的初修。

防止涌流故障的策略。啟動勵磁電流的大小隨時間減小。啟動勵磁電流的初始值比較高。對于小型變壓器,啟動電流在市電電源的7~10倍之間,電流幾乎可以忽略不計。我們可以使用浪涌電流功能來防止過大的浪涌電流,我們可以在快速斷電保護中加入一定的延時,可以有效避免勵磁浪涌電流引起的誤動作。這種策略的*大優(yōu)點是不需要更換保護裝置, 雖然這種方法在一定程度上增加了停機時間,還應(yīng)在保護電路中增加一個延遲時間。在正常情況下,我們在時間無限快速斷電保護及其加速電路中增加了0.1~0.5s的延遲時間。

解決繼電保護校驗裝置漏洞。彌補繼電保護測試儀的空白要彌補繼電保護測試儀的空白,首先要加大設(shè)備投資。用于保護配電系統(tǒng)的測試儀長期以來缺乏功能強大的設(shè)備和儀表,主要原因是由于缺乏資源。公用事業(yè)需要增加對現(xiàn)代儀器的資本投資,淘汰陳舊設(shè)備,并提高保護和校準(zhǔn)設(shè)備的效率。其次,注意保存和管理您的圖紙和材料。繼電保護圖紙和資料是維護和保護的基礎(chǔ),對繼電保護的檢定有重大影響。但是,目前圖紙和資料不全的問題非常嚴(yán)重。變電站、配電站建設(shè)過程中, 要確保圖紙安全,定期檢查圖紙,發(fā)現(xiàn)缺陷或丟失時及時補齊。還應(yīng)注意新技改工程圖紙的安全性,以提高繼電保護功能。

6 結(jié)語

本文討論了這些問題以及如何解決這些問題。研究繼電保護并分析*常見的問題,電力系統(tǒng)故障排除分析將有助于有關(guān)的配電系統(tǒng)繼電保護的效率提高,增強電力系統(tǒng)的可靠性和安全性。




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