摘要:我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速,電力系統(tǒng)建設(shè)數(shù)量和規(guī)模均不斷增加,同時(shí)配電網(wǎng)建設(shè)中,逐漸推廣應(yīng)用智能技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù),對(duì)于故障處理的時(shí)效性要求也不斷提升。本文首先對(duì)配電網(wǎng)故障類型進(jìn)行介紹,然后對(duì)配電網(wǎng)故障處理方法以及技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)探究,以促進(jìn)配電網(wǎng)運(yùn)行效率的提升。
關(guān)鍵詞:配電網(wǎng);故障;類型;處理
在配電網(wǎng)建設(shè)中應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)以及智能技術(shù),能夠顯著提升供電能力,保證配電網(wǎng)供電可靠性。但是在配電網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中,存在很多故障隱患,要求及時(shí)采取有效的故障處理措施,盡快解決各類故障隱患,避免對(duì)配電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性造成不良影響。因此,對(duì)配電網(wǎng)故障處理方法進(jìn)行深入探究意義重大。
一、配電網(wǎng)的故障類型分析
(一)接地故障。在配電網(wǎng)故障中,接地故障的發(fā)生率比較高,當(dāng)配電網(wǎng)線路斷裂后,即可與地面直接接觸,進(jìn)而造成單相接地故障。配電網(wǎng)是電力運(yùn)輸中十分重要的載體,與居民用電系統(tǒng)直接連接,同時(shí)要求與多個(gè)區(qū)域進(jìn)行連接,據(jù)此實(shí)現(xiàn)電能高效傳輸。因此,配電網(wǎng)線路長(zhǎng)度不斷增加,而部分線路需穿越建筑工程、樹木等障礙物,容易收到外界環(huán)境因素的影響,如果發(fā)生接地故障,則會(huì)造成母線電流持續(xù)增加,對(duì)配電網(wǎng)電力設(shè)備造成損壞。
(二)供應(yīng)設(shè)備故障。配電網(wǎng)供應(yīng)設(shè)備故障主要是由于主線設(shè)備故障以及輔線設(shè)備故障所造成的。另外,在天氣因素、人為因素影響下,也容易造成供應(yīng)設(shè)備線路出現(xiàn)故障,常見有斷路器故障、計(jì)量設(shè)備故障、熔斷器故障等等,要求及時(shí)采取有效的故障處理措施,避免對(duì)配電網(wǎng)電能供應(yīng)穩(wěn)定性造成不良影響。
(三)短路故障。在配電網(wǎng)運(yùn)行中,如果發(fā)生短路故障,則會(huì)造成配電網(wǎng)中兩點(diǎn)電勢(shì)差異增加,進(jìn)而產(chǎn)生過(guò)電流現(xiàn)象,短路故障發(fā)生率比較高。當(dāng)出現(xiàn)短路現(xiàn)象后,線路回路中的電流顯著增加,同時(shí)在短路部位會(huì)產(chǎn)生電火花、電弧,局部過(guò)熱,甚至?xí)斐膳潆娋W(wǎng)線路熔化,進(jìn)而引發(fā)火災(zāi)事故。
(四)用戶故障。通常情況下,配電網(wǎng)用戶故障是人為因素所造成的,在供電系統(tǒng)末端,用戶故障發(fā)生率比較高。在用戶故障處理中,應(yīng)對(duì)故障誘發(fā)因素進(jìn)行分析,然后及時(shí)修理用戶終端,并對(duì)修復(fù)效果進(jìn)行跟蹤[1]。
二、智能配電網(wǎng)故障處理方法
(一)開斷并清除故障。在這一階段故障處理中,要求聯(lián)合應(yīng)用高壓斷路器以及繼電保護(hù)器,二者之間相互配合,在幾毫秒之內(nèi)即可快速切斷機(jī)電保護(hù),進(jìn)而有效縮短故障時(shí)間。在配電網(wǎng)線路中,串聯(lián)設(shè)備數(shù)量比較多,如果依然采用傳統(tǒng)的電流波保護(hù)技術(shù),則很難實(shí)現(xiàn)多個(gè)開關(guān)配合效果。在配電網(wǎng)運(yùn)行中,如果出現(xiàn)故障,則應(yīng)及時(shí)切斷,然后再啟動(dòng)保護(hù)裝置,導(dǎo)致停電范圍逐漸擴(kuò)大,無(wú)法充分發(fā)揮多級(jí)開關(guān)聯(lián)動(dòng)的優(yōu)勢(shì)。在智能配電網(wǎng)中,可利用網(wǎng)絡(luò)防護(hù)技術(shù),即可有效解決保護(hù)裝置選擇間問題。
(二)故障隔離與供電恢復(fù)。通過(guò)對(duì)當(dāng)前的配電網(wǎng)線路結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,輻射型的應(yīng)用比較常見,在線路上一般沒有其他開關(guān),如果出現(xiàn)故障問題,則可處于隔離狀態(tài)。在智能配電網(wǎng)中,環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)、多電源結(jié)構(gòu)較為常見,一旦出現(xiàn)故障問題,一般不會(huì)對(duì)整個(gè)區(qū)域造成不良影響,可有效隔離故障區(qū)域,與此同時(shí),非故障區(qū)域依然保持穩(wěn)定供電狀態(tài)。
(三)故障點(diǎn)定位。配電網(wǎng)線路復(fù)雜,并且分支點(diǎn)比較多,輸電系統(tǒng)具備故障距離測(cè)量功能以及故障定位功能,但是應(yīng)用效果依然不夠理想。在單相接地故障檢測(cè)中,檢測(cè)工序比較復(fù)雜,對(duì)此,可在線路上安裝故障檢測(cè)區(qū),即可對(duì)電流特征以及接地信號(hào)進(jìn)行自動(dòng)化檢測(cè),提升故障定位準(zhǔn)確性[2]。
三、配電網(wǎng)的故障處理技術(shù)分析
(一)網(wǎng)絡(luò)式保護(hù)技術(shù)。在配電網(wǎng)環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)中,網(wǎng)絡(luò)式保護(hù)技術(shù)的應(yīng)用比較常見,主要可分為兩種類型,其一為反時(shí)限電流保護(hù),其二為三段式電流保護(hù)。在控制電路中,可聯(lián)合應(yīng)用聯(lián)絡(luò)開關(guān)以及分段開關(guān),故障電流大小可直接影響延時(shí),如果配電網(wǎng)的電流比較大,則延遲時(shí)間也比較多,因此,在故障保護(hù)和選擇之間的矛盾比較大。對(duì)此,可應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)式保護(hù)技術(shù),不僅能夠有效解決上述問題,同時(shí)還能夠有效協(xié)調(diào)選擇和保護(hù)之間的矛盾。另外,通過(guò)應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)式保護(hù)技術(shù),還能夠?qū)⒂?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和獨(dú)立單元防護(hù)進(jìn)行有效結(jié)合,在選擇通信網(wǎng)絡(luò)中,對(duì)等式以及主從式均比較常見,可根據(jù)實(shí)際情況合理選擇。
(二)分布式控制技術(shù)。在配電網(wǎng)故障處理中應(yīng)用分布式控制技術(shù),可充分利用重合器和分段器的應(yīng)用優(yōu)勢(shì),在故障線路判斷分析中,首先需確定電路的幾個(gè)特征:第一,在對(duì)故障電流地過(guò)流以及失壓進(jìn)行判斷時(shí),開關(guān)安裝位置以及數(shù)量均不會(huì)對(duì)網(wǎng)絡(luò)方案造成不良影響。第二,在重組網(wǎng)絡(luò)中,首先需對(duì)斷路器以及智能開關(guān)進(jìn)行合理設(shè)置,即可有效縮短選擇保護(hù)開關(guān)時(shí)長(zhǎng),對(duì)故障區(qū)域進(jìn)行迅速隔離,同時(shí)避免對(duì)非故障區(qū)穩(wěn)定供電狀態(tài)造成不良影響。第三,在智能配電網(wǎng)建設(shè)中,可應(yīng)用殘壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng),在出現(xiàn)故障問題后,即可對(duì)故障部位開關(guān)進(jìn)行迅速關(guān)閉處理,進(jìn)而避免在配電網(wǎng)運(yùn)行中出現(xiàn)短路故障。第四,提升通信系統(tǒng)獨(dú)立性,對(duì)相鄰部位開關(guān)運(yùn)行情況進(jìn)行判斷,提升故障處理自動(dòng)化水平。
(三)故障自動(dòng)定位技術(shù)。在配電網(wǎng)運(yùn)行中,部分線路所在區(qū)域環(huán)境條件比較復(fù)雜,一旦出現(xiàn)故障問題,則傳統(tǒng)故障定位技術(shù)的定位精度比較低,對(duì)此,在智能配電網(wǎng)建設(shè)中,可應(yīng)用自帶式故障定位系統(tǒng),能夠有效提升故障定位精度。在自帶式故障定位系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用中,主站中心可發(fā)揮輻射作用,通過(guò)應(yīng)用配電線路的各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn),能夠有效提升故障定位速度和準(zhǔn)確性。在智能配電網(wǎng)建設(shè)中,在各條線路中均需安裝數(shù)據(jù)采集器以及故障檢測(cè)器,在出現(xiàn)故障問題后,即可有效采集相關(guān)數(shù)據(jù),據(jù)此定位故障發(fā)生位置[3]。
(四)自愈控制技術(shù)。在智能配電網(wǎng)中應(yīng)用自愈控制技術(shù),可充分發(fā)揮快速仿真技術(shù)以及模擬技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì),提升故障自動(dòng)化處理水平,對(duì)于故障處理數(shù)據(jù),可利用相關(guān)軟件平臺(tái)以及管理系統(tǒng)進(jìn)行高效傳輸。在智能配電網(wǎng)建設(shè)中,自愈控制技術(shù)水平顯著提升,通過(guò)應(yīng)用多功能智能開關(guān)以及配電終端,即可提升實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水平。
結(jié)語(yǔ):
綜上所述,本文主要對(duì)配電網(wǎng)常見故障類型以及故障處理技術(shù)方法進(jìn)行了詳細(xì)探究?,F(xiàn)如今,在我國(guó)各行各業(yè)發(fā)展以及人們的日常生活中,能源需求量顯著增加,配電網(wǎng)建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大,故障隱患也逐漸增多,對(duì)此,應(yīng)制定完善的故障處理方案,同時(shí)聯(lián)合應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)式保護(hù)技術(shù)、分布式控制技術(shù)、故障自動(dòng)定位技術(shù)、自愈控制技術(shù),提升故障處理效率。
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作者簡(jiǎn)介:王賽龍(1989.09—),男,漢族,云南省楚雄市,本科,助理工程師,從事工作:20kV及以下配電網(wǎng)項(xiàng)目施工建設(shè)及生產(chǎn)運(yùn)維管理。