辛振
摘要:配電網(wǎng)絡(luò)在電網(wǎng)中的重要地位,以強大的技術(shù)創(chuàng)新,加快建設(shè)強大的環(huán)境保護智能配送網(wǎng)絡(luò)的步伐,成為配送技術(shù)供應(yīng)商和配送網(wǎng)絡(luò)建設(shè)企業(yè)的重要任務(wù)。首先介紹了分布式網(wǎng)絡(luò)中的常見故障類型,分析和比較了故障處理模式的類型和特點,討論了故障處理方式的選擇和應(yīng)用。最后,對故障處理模式的合理選擇進行了解釋,影響了分布網(wǎng)絡(luò)的運行可靠性。
關(guān)鍵詞:配電網(wǎng);故障分析;處理方法
1引言
配電網(wǎng)是國民經(jīng)濟和社會發(fā)展的重要公共基礎(chǔ)設(shè)施,它承擔(dān)著從電源側(cè)接受電能并就地或逐級分配給各類用戶的功能,是電網(wǎng)與用戶銜接的最后一環(huán),能夠敏銳的反映用戶在用電安全、用電質(zhì)量和經(jīng)濟性等方面的要求,因而配電網(wǎng)的運行安全對供電企業(yè)來說是十分重要的。當(dāng)前,除少數(shù)沿海發(fā)達地區(qū)外,我國的配電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)整體還比較薄弱,據(jù)統(tǒng)計,我國電網(wǎng)中85%以上的故障發(fā)生在配電網(wǎng)上,因此,研究配電網(wǎng)的故障處理對提高整個電網(wǎng)的供電可靠性有著非常重要的意義。本文結(jié)合作者在實際工作中的所見和體會,對配電網(wǎng)設(shè)計中常見的幾種故障處理模式進行梳理,并結(jié)合應(yīng)用場合進行分析、比較,歸納出了各種模式的合理使用范圍,以期與同行共同探討。
2配電環(huán)網(wǎng)柜結(jié)構(gòu)特點
配電網(wǎng)絡(luò)柜結(jié)構(gòu)的特點是環(huán)形網(wǎng)絡(luò)柜的柔性連接方式,可以滿足不同分布網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的要求。負載開關(guān)裝置和硬母線都在相同的不銹鋼金屬外殼中。通常采用SF6氣體作為滅弧介質(zhì)和介質(zhì),采用三相聯(lián)動負荷開關(guān),額定電流為630A,SF6氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜,該產(chǎn)品將高電壓電導(dǎo)體的低壓密封在SF6氣體填充不銹鋼外殼,SF6氣體絕緣和滅弧介質(zhì)。不銹鋼箱具有良好的強度、抗腐蝕能力、良好的散熱性能和可靠的接地性能,保證了人的安全。它是。為了便于維護和更換,在空氣中安裝了操作機構(gòu)和高壓限流保險絲。環(huán)柜也采用預(yù)制硅橡膠絕緣電纜終端,實現(xiàn)電纜的插頭,減少了體積,提高了安裝的方便性和維護。
3故障的分類
3.1按故障類型分類
從故障類型來看,配電網(wǎng)常見的故障可分為單相接地故障和相間短路故障兩大類。其中,單相接地故障約占故障總數(shù)的80%。單相接地故障主要由自然災(zāi)害等造成的導(dǎo)線斷線、絕緣子擊穿等引起,一旦產(chǎn)生,會造成非故障相電壓急升,產(chǎn)生間隙性弧光過電壓,威脅在網(wǎng)運行電力設(shè)備安全。但由于我國配電網(wǎng)(尤其10kV配電網(wǎng))一般為中性點非有效接地系統(tǒng),在發(fā)生單相接地故障時,可帶故障運行一段時間,其間,運行維護人員盡快進行檢修,以免故障范圍擴大、故障性質(zhì)變化。故發(fā)生單相接地故障時檢修的關(guān)鍵問題在于選線和故障定位。相間短路故障一般由外力破壞造成,相間短路會在故障回路內(nèi)產(chǎn)生極大的短路電流,因此必須立即切除,實現(xiàn)手段為早期的繼電保護裝置及現(xiàn)在的配電自動化裝置等。
3.2按故障性質(zhì)分類
從故障類型來看,配電網(wǎng)常見的故障可分為瞬時性故障和永久性故障兩大類。瞬時性故障在繼電保護斷開斷路器后,故障消失,故障點能夠恢復(fù)原來的絕緣強度,重合閘后配電網(wǎng)即能恢復(fù)正常的供電;永久性故障在繼電保護裝置斷開斷路器后,故障不能自動消失,正常供電將受到中斷。
4故障處理選擇
4.1集中式饋線自動化
配電主站或子站通過快速搜集區(qū)域內(nèi)配電終端信息,判斷配電網(wǎng)運行狀態(tài),集中進行故障識別、定位,自動(全自動式)或通過人工遙控(半自動式)完成故障隔離和非故障區(qū)域的恢復(fù)供電。集中式饋線自動化(全自動化式)的特點是自動化程度高,響應(yīng)迅速,不需要人為干預(yù),適合用于網(wǎng)架結(jié)構(gòu)復(fù)雜、規(guī)模大且對供電可靠性要求高的場合。其缺點是對通信要求高,投資大。集中式饋線自動化(半自動化式)對通信及投資的要求較全自動化式均大大降低,但仍具有自動分析、定位故障區(qū)段等功能,適于在供電可靠性要求較高的地區(qū)大量使用。
4.2智能分布式饋線自動化
通過配電終端之間的故障處理邏輯,完成故障隔離和非故障區(qū)域恢復(fù)供電,并將故障處理的結(jié)果上報給配電主站。配電主站和子站可不參與處理過程。該方式的特點是無需配置主站、子站,可靠性極高,且能更好的適應(yīng)線路變更。適用于對供電可靠性要求很高、但網(wǎng)架結(jié)構(gòu)不是太復(fù)雜的場合。
4.3就地重合器式饋線自動化
該方式下,在故障發(fā)生時,通過線路開關(guān)間的邏輯配合,利用重合器實現(xiàn)線路故障的就地識別、隔離和非故障線路恢復(fù)供電。該方式不需要通信手段,建設(shè)簡單,但有越級跳閘等風(fēng)險,適合于網(wǎng)架結(jié)構(gòu)簡單,且對供電可靠性要求不高的場合。
4.4故障監(jiān)測方式
該種方式下,在故障發(fā)生時,可通過線路上安裝的故障指示器對故障點進行簡單監(jiān)測,方便維護人員迅速確定故障點。該方式安裝簡單,成本低,不依賴通信網(wǎng),但故障時需人員現(xiàn)場操作,效率低,適合于負荷密度低、對供電可靠性要求低的農(nóng)牧地區(qū)使用。綜上,故障處理模式的選擇應(yīng)綜合考慮區(qū)域供電可靠性要求、配電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、配電網(wǎng)運行方式、故障類型、負荷分布等因素進行選擇。加強對運行中環(huán)網(wǎng)柜的溫度的監(jiān)測;加強環(huán)網(wǎng)設(shè)備的定期維護,特別是處于潮濕等惡劣運行環(huán)境中的配電站所,發(fā)現(xiàn)問題,及時安排消缺;規(guī)范電纜施工。
4結(jié)束語
隨著智能電網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展,配電網(wǎng)絡(luò)故障處理方式也將衍生出更多種類,保證配電網(wǎng)絡(luò)的供電可靠性。如何使各種模式的特征與電網(wǎng)自身的條件相匹配,從而使理想的效率,在很大程度上提高配送網(wǎng)絡(luò)運行的安全性和可靠性,我們應(yīng)始終注意這一問題。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步,人類對配電產(chǎn)品的要求越來越高。環(huán)境保護、節(jié)能、智能化、免費維護、高可靠性和低成本已成為環(huán)網(wǎng)柜的發(fā)展方向。
參考文獻
[1]劉健.配電網(wǎng)故障處理研究進展[J].供用電技術(shù),2015(4):8.
[2]李天友,林秋金.中低壓配電技能實務(wù)[M].北京:中國電力出版社,2012.
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