摘 要:對(duì)于35kV不接地系統(tǒng)來(lái)說(shuō),一旦發(fā)生兩相異地接地短路故障,那么會(huì)嚴(yán)重影響到電力系統(tǒng)的運(yùn)行,因此如何對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行有效保護(hù),避免故障發(fā)生是目前需要解決的一個(gè)問(wèn)題,當(dāng)前針對(duì)于兩相異地接地短路故障,主要是通過(guò)微機(jī)綜合保護(hù)系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行保護(hù),因此本文通過(guò)對(duì)微機(jī)綜合保護(hù)系統(tǒng)的分析,探討了如何解決35kV不接地系統(tǒng)兩相異地接地故障問(wèn)題。
關(guān)鍵詞:兩相接地;短路;故障
1.引言
根據(jù)相關(guān)部門的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),對(duì)于電力系統(tǒng)所發(fā)生的短路故障來(lái)說(shuō),超過(guò)80%的故障都是由于單相接地所造成的。在35kV不接地電力系統(tǒng)里面,一旦出現(xiàn)了單相接地的故障,在進(jìn)行接地點(diǎn)的查找的過(guò)程中,因?yàn)閷?duì)于電網(wǎng)來(lái)說(shuō),其非故障相電壓的大小是額定電壓的三倍,非常有可能在別的電氣設(shè)備的絕緣相對(duì)比較薄弱的地方發(fā)生絕緣擊穿,也就造成了第二個(gè)接地點(diǎn)的出現(xiàn),也就是出現(xiàn)了異地兩相接地故障,使得異地的兩個(gè)供電電路一起出現(xiàn)跳閘事故,造成停電故障的區(qū)域越來(lái)越大。目前為了能夠?qū)?5kV不接地系統(tǒng)兩相異地接地故障問(wèn)題進(jìn)行有效的解決,所使用的方式就是采用微機(jī)綜合保護(hù)系統(tǒng)。
2.微機(jī)綜合保護(hù)系統(tǒng)概述
2.1 微機(jī)綜合保護(hù)系統(tǒng)簡(jiǎn)介
最近十幾年來(lái),在電力系統(tǒng)中,微機(jī)綜合保護(hù)系統(tǒng)得到了大量的運(yùn)用,通過(guò)微機(jī)綜合保護(hù)系統(tǒng)的運(yùn)用,使得電力系統(tǒng)的可靠性得到了很大程度的提升。對(duì)于微機(jī)綜合保護(hù)系統(tǒng)來(lái)說(shuō),其主要是通過(guò)微機(jī)保護(hù)測(cè)控裝置所構(gòu)成。如果是從測(cè)控裝置所保護(hù)的設(shè)備的種類來(lái)對(duì)測(cè)控裝置進(jìn)行分類的話,能夠劃分成多種測(cè)控裝置,比如針對(duì)于母線的、針對(duì)于電動(dòng)機(jī)的等等,如果是從測(cè)控裝置的功能來(lái)進(jìn)行分類的話,能夠劃分成針對(duì)于故障錄波的測(cè)控裝置、針對(duì)于低頻減載的測(cè)控裝置等等。
如果是從保護(hù)測(cè)控范圍來(lái)進(jìn)行分類的話,也能夠分成下面幾種:1)對(duì)變電站里面單臺(tái)設(shè)備進(jìn)行保護(hù)的測(cè)控裝置,例如專門針對(duì)于微機(jī)電容器進(jìn)行保護(hù)的測(cè)控裝置。2)對(duì)變電站電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性進(jìn)行保護(hù)的測(cè)控裝置,例如微機(jī)線路解列裝置。3)對(duì)變電站和變電站間的微機(jī)線路進(jìn)行有效保護(hù)的測(cè)控裝置,這類裝置主要是線路光纖縱差測(cè)控裝置等。
2.2 存在的問(wèn)題
想要對(duì)35kV不接地系統(tǒng)兩相異地接地故障的線路保護(hù)進(jìn)行有效的解決,只是通過(guò)使用那些具有指定功能的測(cè)控裝置,例如專門保護(hù)微機(jī)發(fā)電機(jī)的測(cè)控裝置以及專門保護(hù)微機(jī)線路的測(cè)控裝置,是沒(méi)有辦法完全符合當(dāng)前電網(wǎng)系統(tǒng)的相關(guān)要求的。這是由于,上面所介紹的故障均是通過(guò)一些個(gè)別的故障所導(dǎo)致引發(fā)的一種具有系統(tǒng)性的故障,如果想要系統(tǒng)性的對(duì)故障問(wèn)題進(jìn)行解決,一定要構(gòu)建出一個(gè)針對(duì)于某個(gè)區(qū)域的具有較高智能的綜合保護(hù)系統(tǒng),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)故障的系統(tǒng)分析,并加以解決。
3.一種具有智能化的區(qū)域性綜合保護(hù)測(cè)控系統(tǒng)
3.1 系統(tǒng)原理
什么是智能型的區(qū)域綜合測(cè)控保護(hù)系統(tǒng)呢?其就是通過(guò)所謂的光纖把電力系統(tǒng)里面的若干個(gè)變電站里面的微機(jī)線路測(cè)控裝置進(jìn)行一個(gè)連接。把每一個(gè)變電站里面的線路上的各種狀態(tài)信息以及數(shù)據(jù)信息進(jìn)行匯集,然后發(fā)送到樞紐變電站里面的中心前置機(jī)里面,這樣通過(guò)這個(gè)中心前置機(jī),就能夠有效的控制這個(gè)區(qū)域里面的電力系統(tǒng)了。
整個(gè)系統(tǒng)的原理是這樣的:通過(guò)速度較快的數(shù)字傳感器,對(duì)電信號(hào)進(jìn)行采集,然后再通過(guò)光纖實(shí)現(xiàn)信號(hào)的高速度傳送,同時(shí)對(duì)于數(shù)據(jù)來(lái)說(shuō),是雙向進(jìn)行傳送的,從而實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)和控制兩個(gè)目的;通過(guò)中心前置機(jī)對(duì)得到的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行實(shí)時(shí)的處理;如果是從控制的功能上來(lái)看的話,要擁有智能化以及預(yù)先感知的能力,這樣才能夠使保護(hù)能力達(dá)到最佳,能夠通過(guò)系統(tǒng)的當(dāng)前狀態(tài)以及故障的特征,對(duì)要進(jìn)行控制的線路進(jìn)行有效的確定,然后對(duì)線路的繼電保護(hù)整定值的大小進(jìn)行更改,這樣就能夠?qū)崿F(xiàn)控制的要求了。
3.2 保護(hù)過(guò)程的探討
針對(duì)于電力系統(tǒng)異地兩相接地短路故障所進(jìn)行的保護(hù),屬于綜合測(cè)控保護(hù)系統(tǒng)的一個(gè)重要的功能。整個(gè)保護(hù)的具體動(dòng)作可以進(jìn)行舉例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明,現(xiàn)假設(shè)有一個(gè)35kV電力系統(tǒng),在這個(gè)系統(tǒng)的336線路的A相出現(xiàn)了單相接地的時(shí)候,因?yàn)榉墙拥叵嚯妷鹤兇罅恕<偃缭趯?duì)故障進(jìn)行處理的時(shí)候,368線路C相由于被擊穿就會(huì)再次出現(xiàn)單相接地。從而導(dǎo)致出現(xiàn)了異地兩相接地短路故障的發(fā)生。
假如這個(gè)電力系統(tǒng)里面并沒(méi)有配置智能型的綜合測(cè)控保護(hù)系統(tǒng)的話,那么因?yàn)?68以及336開(kāi)關(guān)限時(shí)速斷過(guò)電流保護(hù)的時(shí)限長(zhǎng)短均為0.3s,對(duì)于這兩條線路來(lái)說(shuō),會(huì)在一個(gè)時(shí)間點(diǎn)對(duì)過(guò)電流跳閘進(jìn)行啟動(dòng),從而造成這兩條線路在一個(gè)時(shí)間點(diǎn)上面發(fā)生停電事故。
可是假如在這個(gè)電力系統(tǒng)里面已經(jīng)配置了智能型綜合測(cè)控保護(hù)系統(tǒng)的話,那么對(duì)于這個(gè)電力系統(tǒng)來(lái)說(shuō),其系統(tǒng)里面每一個(gè)變電站中的所有狀態(tài)信息以及相關(guān)數(shù)據(jù)均會(huì)通過(guò)光纖被快速的傳送至樞紐變電站的中心前置機(jī)里面,之后再通過(guò)相關(guān)計(jì)算機(jī)的快速處理,實(shí)現(xiàn)這樣的系統(tǒng)處理:1)通過(guò)之前就已經(jīng)存儲(chǔ)完的線路負(fù)荷相對(duì)重要程度的順序表,對(duì)重要程度相對(duì)來(lái)說(shuō)比較低的線路進(jìn)行選擇,然后優(yōu)先進(jìn)行跳閘指令的啟動(dòng),這樣就會(huì)跳336開(kāi)關(guān)。2)然后針對(duì)于負(fù)荷重要程度相對(duì)來(lái)說(shuō)比較高的線路開(kāi)關(guān),通過(guò)延時(shí)來(lái)進(jìn)行跳閘指令的啟動(dòng),延時(shí)0.3s跳368開(kāi)關(guān)。3)在336已經(jīng)跳閘之后,它的接地點(diǎn)就已經(jīng)被切除了。這樣336單相故障電流就會(huì)完全消失了,然后對(duì)于336A來(lái)說(shuō),其正常負(fù)荷電流數(shù)據(jù)就會(huì)被傳送到中心前置機(jī),對(duì)于368來(lái)說(shuō),其延時(shí)保護(hù)再一次恢復(fù)成0.3s,能夠接著對(duì)用戶進(jìn)行供電一直到開(kāi)始退出運(yùn)行狀態(tài)同時(shí)開(kāi)始進(jìn)入到檢修的狀態(tài)。這樣的話就能夠有效的防止這兩條線路在同一個(gè)時(shí)間上面跳閘,同時(shí)也盡可能的使線路的停電故障范圍大小得到了很大程度的減少。使已經(jīng)接地的出現(xiàn)故障的線路退出運(yùn)行。
如果是針對(duì)于頻率不是很高的減載保護(hù)系統(tǒng)的話,能夠通過(guò)頻率下降值的具體大小,將負(fù)荷的總切除量的大小計(jì)算出來(lái),之后再通過(guò)之前已經(jīng)儲(chǔ)存的線路負(fù)荷重要程度順序表,對(duì)切除量進(jìn)行分配,然后對(duì)開(kāi)關(guān)跳閘進(jìn)行確定并啟動(dòng)。
4.總結(jié)
微機(jī)綜合保護(hù)系統(tǒng)是目前對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)的一個(gè)重要措施,本文通過(guò)對(duì)其現(xiàn)狀以及存在的問(wèn)題的分析,提出了一個(gè)智能型綜合保護(hù)系統(tǒng)的想法,并進(jìn)行了詳細(xì)的探討。
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作者簡(jiǎn)介:
彭武龍(1996—),漢族,籍貫:廣東普寧 職稱:大學(xué)生 研究方向:物理學(xué)師范。
(作者單位:韓山師范學(xué)院)