王章秀 劉衛(wèi)
(1.國(guó)網(wǎng)四川彭山縣供電有限責(zé)任公司,四川彭山 620860;2.華能西藏發(fā)電有限公司,西藏林芝 860000)
關(guān)于配電網(wǎng)繼電保護(hù)的相關(guān)技術(shù)問(wèn)題解析
王章秀1劉衛(wèi)2
(1.國(guó)網(wǎng)四川彭山縣供電有限責(zé)任公司,四川彭山 620860;2.華能西藏發(fā)電有限公司,西藏林芝 860000)
在配電網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中,繼電保護(hù)作為配電網(wǎng)中的一個(gè)基礎(chǔ)技術(shù)支撐,對(duì)于促進(jìn)配電網(wǎng)的安全高效運(yùn)行具有重要作用。但是,從現(xiàn)實(shí)情況來(lái)看,目前的配電網(wǎng)繼電保護(hù)中還存在一些問(wèn)題,已經(jīng)不能滿足新時(shí)期電力發(fā)展需要。本文介紹了目前配電網(wǎng)繼電保護(hù)概況,指出了繼電保護(hù)中存在的一些問(wèn)題,并在此基礎(chǔ)上提出了一些解決措施。
配電網(wǎng) 繼電保護(hù) 技術(shù)問(wèn)題
配電網(wǎng)作為電力系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分,對(duì)于電力系統(tǒng)發(fā)展具有重大意義。近年來(lái),經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展促進(jìn)了配電網(wǎng)的發(fā)展,同時(shí)也對(duì)配電網(wǎng)提出了新的要求,在這種形勢(shì)背景下,我們需要采取一些措施不斷提高配電網(wǎng)運(yùn)行的安全性。其中,繼電保護(hù)對(duì)配電網(wǎng)的安全高效運(yùn)行具有重大影響。鑒于此,在電力發(fā)展新時(shí)期,我們需要加強(qiáng)對(duì)繼電保護(hù)的研究和應(yīng)用,不斷提高配電網(wǎng)繼電保護(hù)水平。
在電力系統(tǒng)中,配電網(wǎng)與人們的生產(chǎn)生活息息相關(guān),因此,為了更好地滿足現(xiàn)實(shí)電力發(fā)展需要,我們要不斷提高配電網(wǎng)供電的可靠性。一般來(lái)說(shuō),配電網(wǎng)主要采用的供電方式是輻射性形式,并且是單方向進(jìn)行流動(dòng),因此,配電網(wǎng)中的保護(hù)裝置并不需要辨別方向。另外,配電網(wǎng)中的電壓等級(jí)相對(duì)較低,即使發(fā)生故障,它的危害程度也比較低,并且很多故障都屬于瞬時(shí)性故障??傊?,配電網(wǎng)主要以電流保護(hù)為主,對(duì)保護(hù)技術(shù)的要求比較低,保護(hù)的基本原理也相對(duì)簡(jiǎn)單。這里,我們主要就配電網(wǎng)中架空線路的保護(hù)和電纜線路的保護(hù)現(xiàn)狀進(jìn)行介紹。第一,配電網(wǎng)架空線路的保護(hù)。從現(xiàn)實(shí)情況來(lái)看,當(dāng)前我國(guó)配電網(wǎng)中的架空線路保護(hù)包括三層。首先,對(duì)變電站的出口進(jìn)行保護(hù)。其次,對(duì)架空線路中的主干線配電變壓器進(jìn)行保護(hù)。最后,對(duì)分支配電的變壓器進(jìn)行保護(hù)。其中,主要的保護(hù)方式就是使用斷路器、單次重合閘以及配置三段式電流,而對(duì)于一些負(fù)荷比較小的分支線路使用熔斷器進(jìn)行保護(hù)即可。第二,配電網(wǎng)電纜線路的保護(hù)。在電纜線路的運(yùn)行過(guò)程中,為了降低單項(xiàng)接地故障的影響,保護(hù)電網(wǎng)中的各種部件,我們主要采用的是零序電流保護(hù)的方式。在電纜網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,對(duì)于相間短路保護(hù)的整定配合一般采用的是出口斷路器保護(hù)、變壓器保護(hù)以及環(huán)網(wǎng)柜斷路器保護(hù)三級(jí)保護(hù),與架空線路三級(jí)保護(hù)類似。
2.1.1 小電流接地故障中的選線問(wèn)題
從實(shí)際情況來(lái)看,單相接地故障是配電網(wǎng)中一個(gè)主要的故障問(wèn)題。為了有效控制單相接地故障,我國(guó)多數(shù)的中壓配電網(wǎng)采用的方式是中性點(diǎn)非直接接地,這種接地方式中的單相接地故障所產(chǎn)生的電流較小,因此被稱為小電流接地故障,在這種故障中,選線是一個(gè)重要問(wèn)題。在過(guò)去的配電網(wǎng)中,我們主要采用的是比較各條出線零序電流的相位的方法進(jìn)行選線,但是這使得儀器接線的方式變得比較復(fù)雜。后來(lái)雖然又提出了其他一些新的選線方法,但是都有一定的局限性。
2.1.2 配電網(wǎng)中的高阻故障問(wèn)題
在配電網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中,架空線路的導(dǎo)線發(fā)生墜地或者樹(shù)枝等其他物體碰到導(dǎo)線而引發(fā)的配電網(wǎng)故障問(wèn)題稱為高阻故障問(wèn)題,這種故障對(duì)電力系統(tǒng)的影響較小,但是容易引起觸電問(wèn)題,也是配電網(wǎng)中不可忽視的一個(gè)故障問(wèn)題。這種故障的電流相對(duì)較小,在對(duì)其進(jìn)行處理的過(guò)程中,如果采用一些常規(guī)的方法,很難檢測(cè)到問(wèn)題。因此,為了提高配電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性,我們要加強(qiáng)對(duì)高阻故障保護(hù)技術(shù)的研究和應(yīng)用。
2.1.3 配電網(wǎng)中的瞬時(shí)故障率高問(wèn)題
有關(guān)統(tǒng)計(jì)顯示,我國(guó)配電網(wǎng)中瞬時(shí)故障的比例高達(dá)80%以上,給配電網(wǎng)的安全高效運(yùn)行造成了嚴(yán)重?fù)p失。一般來(lái)說(shuō),我們使用的是三相一次重合閘的方式從而確保在故障發(fā)生后能夠迅速恢復(fù)供電,保證用戶的正常用電。而隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,國(guó)際上又使用多次重合閘的方式來(lái)解決配電網(wǎng)中的瞬時(shí)故障問(wèn)題,它雖然提高了重合閘的成功率,但是會(huì)對(duì)配電網(wǎng)的系統(tǒng)形成多次的沖擊,給配電網(wǎng)中的母線造成影響。因此,在電力發(fā)展新時(shí)期,我們還要加強(qiáng)瞬時(shí)故障的解決技術(shù)研究。
在配電網(wǎng)發(fā)展新時(shí)期,我們要加強(qiáng)其繼電保護(hù),不斷提高配電網(wǎng)供電的可靠性,具體措施如下。第一,完善繼電保護(hù)裝置。配電網(wǎng)的發(fā)展對(duì)繼電保護(hù)技術(shù)提出了新的要求和挑戰(zhàn)。因此,我們要采用一些新技術(shù)不斷完善配電網(wǎng)繼電保護(hù)裝置。比如,我們可以采用差動(dòng)保護(hù)技術(shù)、廣域保護(hù)技術(shù)以及自適應(yīng)保護(hù)技術(shù),從而可以解決傳統(tǒng)繼電保護(hù)中的一些難題,不斷提升配電網(wǎng)的安全運(yùn)行水平。第二,提高配電網(wǎng)的自動(dòng)化水平。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步,我國(guó)配電網(wǎng)的自動(dòng)化水平將越來(lái)越高。在配電網(wǎng)運(yùn)行中,通過(guò)提高配電網(wǎng)運(yùn)行的自動(dòng)化也可以在一定程度上減少故障發(fā)生的幾率,即使發(fā)生故障,也能夠較快地對(duì)故障進(jìn)行隔離、處理以及迅速恢復(fù)供電。比如,配電網(wǎng)饋線的自動(dòng)化就是一個(gè)典型。第三,解決分布式電源的接入問(wèn)題。目前,智能電網(wǎng)已經(jīng)成為一種新的發(fā)展趨勢(shì)。在智能電網(wǎng)中,分布式電源的接入使配電網(wǎng)中的潮流重新進(jìn)行分布,形成一個(gè)雙向進(jìn)行流動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),這樣故障發(fā)生的時(shí)候,我們就需要對(duì)故障中的電流方向和大小等進(jìn)行判定。但是,在現(xiàn)實(shí)中,由于受到技術(shù)的限制,分布式電源的接入問(wèn)題并沒(méi)有得到很好地解決。因此,今后,我們要加強(qiáng)對(duì)分布式電源接入配電網(wǎng)的技術(shù)研究,為配電網(wǎng)智能化的發(fā)展提供條件。
綜上所述,配電網(wǎng)作為電力企業(yè)和用戶之間的一個(gè)橋梁,在我國(guó)電力系統(tǒng)中發(fā)揮著重要作用。為了順應(yīng)新時(shí)期的電力需要,我們要不斷提高繼電保護(hù)水平,保證配電網(wǎng)的安全高效運(yùn)行,使配電網(wǎng)更好地為我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和人們的生產(chǎn)生活提供電力服務(wù)。
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