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中国电业【2020年第7期】

  • ID:271850
  • 浏览:3535
  • 学科:产业经济
  • 更新时间:2020-07-17 15:16:34
  • 期刊: 中国电业
内容简介
《中国电业》杂志创办于1950年,是全国电力行业创办时间最早、覆盖面最广、影响最大的杂志。杂志以多种形式准确、及时、深刻地反映电力工业的改革和发展,以深度调查和理论探讨形成独到风格,在国际国内及电力行业内外都有较大影响,在电力媒体中长期处于领军位置。

电力系统配电自动化及其对故障的处理研究

2020-07-20 16:50:38 产业经济 罗成
资料简介

摘要:电力系统发展中,配电设备自动化已成为主要发展趋势。配电设备自动化可显著提高电力系统的运行质量,这也有利于电力行业的稳步前行。但我国的电力需求较大,电力系统中设备的运行情况会直接影响到系统建设,因此全面分析配电自动化和故障处理具有积极的现实意义。

电力系统配电自动化及其对故障的处理研究

罗成

长沙市轨道集团运营有限公司

摘要:电力系统发展中,配电设备自动化已成为主要发展趋势。配电设备自动化可显著提高电力系统的运行质量,这也有利于电力行业的稳步前行。但我国的电力需求较大,电力系统中设备的运行情况会直接影响到系统建设,因此全面分析配电自动化和故障处理具有积极的现实意义。

关键词:电力系统;配电自动化;故障处理

引言

随着电网规模的持续扩大,越来越多的用户被纳入到电网的服务范围,使得电力需求呈现出持续增加的状态。为满足用户的电力需求,提高电网供电的可靠性和稳定性,提升配电的自动化程度也成为目前配电自动化系统发展的重要方向。对于配电自动化及其故障的分析,也是不断健全配电自动化系统的重要基础,可以全面保障供电的安全运行。

1配电电网自动化故障处理技术基本原理

当前的配电电网自动化故障处理技术大多是利用信息系统和辅助设备完成对电网运行状况的实时监测,并利用智能化系统进行计算模拟,从而对可能出现的状况和潜在的问题如设备缺陷等进行预测,并予以相应的提醒的同时对这些潜在的可能影响到安全和供电稳定的问题进行自动、自主的处理。整个配电电网自动化故障处理往往分为三步,首先是当电网发生故障的瞬间,立刻完成对故障开端的清除。这一步大多是通过高压断路器和继电保护自动化设备在100ms内完成,从而最大程度的保护配电电网,比过去传统的继电保护设备对电网的恢复更快、安全性更高。传统的继电保护设备想要对电网功能进行恢复往往存在很多局限性,如对多开关级联的优点利用不充分导致在进行断电保护时发生较大面积的停电。第二步是在完成故障开端的清除后会迅速对故障问题的起因进行诊断,从而对故障区和非故障区完成划分,并在对故障区实行隔离自动维护的同时使非故障区迅速恢复供电。最后是当供电服务恢复后,进一步对隔离的故障区进行排查,从而找出故障点的位置和故障原因。

2电力系统配电自动化常见的故障类型

2.1主变压故障及110kV进线失压故障

供电系统中,主变故障主要体现在瓦斯保护动作及主变差动跳闸方面,若出现进线试压故障,则发生一路110kV进线失压保护动作,如未采取有效地控制措施,则会使主所35kV母联310开关自投,从而引发配电自动化故障。

2.2各种元件故障

用电元件是配电系统的基础单位,元件故障概率与系统可靠性息息相关,降低配电系统元件故障概率的思路简单明确,在经费环境允许的情况下,尽可能地提高元件质量标准,提高元件性能和品牌的引入起点。但我国配电系统数量庞大,提高全部元件起点的优化措施不具备经济可行性,因此,应对配电系统中的元件进行合理故障概率和使用稳定的评级,并根据元件作用进行最终的标准评估,对其中故障发生概率较高、作用较大的配电系统元件应选择通过国内、不急鉴定一节设备以及国外的优秀设备,对于故障概率较低的元件可以根据经费情况放低引入标准,但应全面杜绝没有通过安全认知或翻新假冒元件,以此提高配电系统的使用可靠性。

2.3框架保护动作故障

框架保护动作是造成配电自动化故障的主要原因,其通常表现在电流型框架保护当中。框架泄露设备保护动作会使直流进线开关和交流进线开关出现跳闸的情况,但直流馈线开关不会跳闸,接触网通常借助直流母线达到跨区域供电的目的。同时,另外一个框架泄露保护动作,直流馈线开关、直流进线开关和整流变交流开关等均会出现跳闸现象,使配电自动化发生严重的故障,进而对系统供电情况产生较大影响。

3电力系统配电自动化故障处理措施

3.1主变故障和110kV进线失压故障措施

在主变压器中,安装保护装置可迅速解决该故障,变压器温度明显升高,如温升超过其可承受的极限,就会发生故障问题。对此,工作人员需结合实际在变压器中安装瓦斯保护,避免发生严重的故障问题。由于温度过高会影响油气分离的效果,对此,工作人员应在安装瓦斯保护的过程中,设置保护参数。安装瓦斯保护后,如变压器运行中出现明显的问题,则会自动发出警报和保护动作,以维护系统的安全运行。再者,故障差动保护也是较为常见的问题。在电力系统运行的过程中,任何一台变压器出现故障均会直接影响系统的运行状态,如情况十分严重,还会使部分区域出现断电的问题。针对这一现象,电力调控中心在收到故障信息后,需确定开关动作和跳闸报警的具体类型,值班人员也要及时检查主变压器,讨论故障问题的解决措施。如由一路110kV进线失压缩引发的配电自动化故障,主变压器低压侧机会出现开关跳闸的情况。对此,工作人员应认真检查并确认35kV母联开关是否出现自投问题,如未出现开关自投问题,则需将母联开关及时合闸,确保配电自动化的安全与平稳运行。

3.2选用高质量的元件

配电线路元件对系统可靠性和稳定性有直接的影响,元件选择应符合使用标准:第一,供电系统的主变压器设备,内芯为全铜材质,并支持有载调压功能,同时损耗低、噪音低。第二,开关设备应选在全封闭式开关,或者选择真空开关。第三,应选择氧化锌的避雷器设备。第四,控制保护系统,应具备自动化控制功能,全面迎合无人值守的供电系统发展理念。第五,直流电源,应选择具有良好适配性的硅整流充电设备。

3.3框架保护动作故障处理措施

某配电线路中,北延线牵引变电所中部设有两个电流保护装置,如出现整流器故障,则保护装置可自动启动,或直交流进线开关发生跳闸现象,直流馈线开关不会跳闸,受故障牵引的影响出现变电所跨区供电现象,触网不停电。若主流开关柜出现严重的故障,则直流馈线、直、交流进线和相邻变电所的直流馈线开关直接跳闸,而这也是引发电力系统配电自动化故障的主要原因。对此,施工人员需采用跨区供电开关及时处理线路故障,保证供电质量。若电位限制装置出现不同程度的举动问题,则系统会自动发出警报,电压元件因此跳闸,但接触网本身可实现单边供电,所以供电系统也可安全、平稳运行。

3.4培养新型人才,提高电力管理水平

供电企业必须要培养企业内部的相关人才,通过培训活动等方式来提高内部人员的专业素养,使企业能够拥有更多的专业人才,并充分认识到自动化技术对于电力行业的重要性。同时,供电企业还需要将自动化技术作为一项定期的培训活动对于员工开展,同时在培训过程中注重对工作员工开展动化技术价值传播。另外,供电企业的工作人员需要开展频繁的自动化技术交流与探讨等活动,通过相互沟通的方式来提高自身的技术水平。同时,还需要通过不断实践来提升相关工作人员的工作素养,直至工作人员可以与所需素养与技术相。

结束语

配电自动化控制设备的性质和使用情况差异明显,其在故障概率和故障产生的原因方面也有所不同。针对不同的设备,工作人员需制定科学的检修计划方案,明确设备的使用率、故障和寿命问题,并采取科学有效的检修方法,完善设备的运行环节,同时根据设备使用概况检查设备零部件,防止设备零部件严重磨损。

参考文献

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