繼電保護配合提高配電自動化故障處理

付英衛

(肇源縣電業局，黑龍江 肇源 166500)

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繼電保護配合提高配電自動化故障處理

付英衛

(肇源縣電業局，黑龍江 肇源 166500)

隨著人們對于電力的依賴性越來越強，社會對于配電網的供電要求也越來越高，因此相關人員必須要提升對配電網故障處理的能力，正確理解和運用繼電保護與配電自動化相互配合的故障處理方式，從而使配電網故障的處理工作更加高效化，保障民眾日常生活、生產中的用電需求。

配電自動化； 繼電保護； 故障斷路器

1 繼電保護與配電自動化

配電網在進行運行時，很有可能因為某種因素而導致故障的發生，一旦沒有及時對這些故障進行處理，就會對電力設備造成一定的損害，會對供電系統形成負面影響，這對于電力系統而言十分不利。針對配電網這一現狀，相關人員提出了使用繼電保護和配電自動化相結合的方法，來解決配電網中存在的問題。

1.1 配電自動化

目前我國的配電系統使用的都是先進的設備以及技術，在信息技術的輔助下，能夠24h對配電網的運行情況進行不間斷監控，一旦配電系統中任一環節出現問題，自動化系統能夠自動對故障進行檢測并解決，保障供電，這就是配電自動化。相關人員要根據本地配電網絡的實際情況，選擇適合的自動化系統，并在加強對配電網控制的同時，要對電流動向、電網狀態以及負荷管理情況實施網絡化管理，從而加強配電網的供電能力水平。

1.2 繼電保護

在實際的配電網管理中發現，繼電保護裝置中帶有觸點的繼電器能夠對電力系統和電力設備進行有效的保護，可以將故障造成的負面影響降到最低，而這種使用繼電保護設備對電力系統進行保護的過程，就是繼電保護。

2 配電自動化和繼電保護在多級級差故障中的應用

2.1 在兩級級差中的應用

2.1.1 保護配置原則

使用配電自動化和繼電保護相互配合的方式對兩級級差進行保護時，必須要遵循一定的配置原則：第一，在對主干饋線的開關進行選擇時，要以負荷開關為主。第二，在對用戶開關以及分支開關進行挑選時，要以斷路器為主，同時變電站所使用的出線開關也要以斷路器為主。第三，要將用戶使用的斷路器開關以及分支斷路器開關的保護延時動作設置在0s左右，而變電站中出線斷路器的延時動作要設定在200ms～250ms。

2.1.2 優勢

使用這種配合方式對兩級級差進行保護，具有兩方面的優勢：一方面，當用戶、分支發生供電故障時，在系統的作用下用戶開關戶自動跳閘，但不會影響到變電站的供電情況，這樣就避免了全面停電的狀況發生。另一方面，這種配合方式能夠有效避免多級跳閘以及越級跳閘的情況，這就簡化了故障處理的過程，極大節約了供電維修的時間。

2.2 三級級差中保護配置的原則

目前國內常用的三級級差的保護配置原則主要有以下幾種不同的呈現方式：

第一種，變電站的出線開關為10kV，且與用戶開關以及饋線分支開關之間形成了三級級差的保護模式。在這種模式之中，用戶的動作延時時間為0s，而饋線開關以及變電站出線開關的動作延時時間分別設置在100ms～150ms和250ms～300ms。

第二種，在這種配置原則中，變電站的出現開關還是在10kV，它會與某一饋線分段開和饋線分支開關之間組成三級級差保護。這時饋線分支開關保護動作的延時時間要設置在0s，而饋線分段開關的延時時間要設置在100ms～150ms之內，變電站的延時時間則要設置在250～300ms之內。

第三種，這種保護配置還是以10kV的出現開關為主，會與任意一級的環網柜的出線開關以及進線開關共同組成三級級差的保護系統。相關人員要注意區別進線開關以及出線開關，并將這種配置中的所有出線開關的延時時間試設為0s，進線開關統一設置在100ms～150ms之內，而變電站的出現開關時間設置在250～300ms之內。

由于三級級差保護以及故障處理的優勢與二級級差的情況基本相同，因此不再進行重復介紹。

3 在配電網故障中，繼電保護與配電自動化之間的配合應用

3.1 主干線電氣故障的判定與修復

一旦配電網發生故障時，首先配電自動化系統會對故障的位置進行確認，當故障在主干線上時，要對故障類型進行斷定，當故障發生后，系統中的斷路器能夠自動切斷，且會在一段時間之后進行重合，這時就可以將故障斷定為“暫時性故障”。當斷路器在一段時間之后仍然還是處于關閉的狀態，這時就可以將其認定為“永久性故障”。

在明確故障的類型之后，相關人員就應以此為依據有針對性地開展修復工作。如果是“暫時性故障”，修復人員要對饋線終端的情況進行詳細的檢查，并要將異常信息進行登記。同時要對配電開關內部進行實時檢測，要將開關的狀態隨時記錄下來，以此為依據分析出電網功率、線路電流以及線路電壓等參數，并以這些參數為依托開展相應的工作。如果是“永久性故障”，系統會自動通過饋線終端將信息上傳到數據庫管理系統之中，這時管理系統會定期對饋線終端的情況進行調查，并會根據調查的信息對數據庫內的信息資源進行更新，同時會將這些信息顯示在電腦終端，方便相關人員進行查閱，從而制定出高效的修復方案，確保供電恢復的效率。

3.2 分支線或者用戶電氣故障的判定與修復

故障發生后，如果配電自動化系統確認故障發生的地點為分支線或者用戶家中時，首先還是對故障的類型進行判定。

如果在故障所處位置為架空線路且故障發生的同時，附近的分支線、用戶家中的斷路器立即跳閘，并會在一定時間后可以再次自動連接，這種情況就可以將其視為是暫時性的故障，但反之斷路器無法再次連接則視為是長久性的。無論是哪一種情況下，繼電保護裝置都會在故障發生時及時對電力設備進行保護，將設備與配電網進行分離，從而將故障造成的損失降到最低。要對長久性故障進行處理時，相關人員首先要對故障區域內所有的開關進行控制，要將故障區域與電力系統進行隔離處理，恢復周邊的用電，之后才能對存在的問題進行解決，并將處理信息詳細記錄在案。

4 結語

隨著信息技術的普及，以信息技術為基礎的配電自動化系統開始逐漸發展起來，這一系統的使用不僅保障了配電網運作的安全性，同時自動化的檢測技術也減輕了以往人工工作的負擔，該項工作的效率以及質量都得到了一定程度的提高。為了對該項工作進行進一步的優化，相關技術人員開始將繼電保護裝置加入到其中。想要對繼電保護以及配電自動化技術在故障處理中的應用進行研究，就必須先對這兩種技術分別進行了解。

[1] 劉健，張志華，張小慶，等. 繼電保護與配電自動化配合的配電網故障處理[J].電力系統保護與控制，2015，(16)：53-57，113.

[2] 楊文芳. 配電自動化與繼電保護配合的配電網故障處理探究[J]. 科技與企業，2015，(20)：168.

[3] 劉健，張小慶，張志華. 繼電保護配合提高配電自動化故障處理性能[J]. 電力系統保護與控制，2016，(22)：10-16.

[4] 張新影，陳紹佳. 配電自動化與繼電保護配合的配電網故障處理探究[J]. 黑龍江科技信息，2016，(10)：127.

[5] 劉飛.智能電網配電網繼電保護的最優配置算法[D].大連理工大學，2014.

[6] 張艷麗.配電網的故障定位與供電恢復[D].華北電力大學，2014.

[7] 侯慶雷，李超，崔大明.配電自動化應用中存在的問題及對策[J].山東工業技術，2015，(24)：185.

[8] 孫鳴，程杰.微電網繼電保護中特殊性問題解決方案的探討[J].電力系統自動化，2015，(19)：214.

[9] 楊芬.繼電保護與配電自動化配合的配電網故障處理[J].中國高新技術企業，2014，(35)：198.

Improvement in distribution automation fault handling with relay protection

FU Ying-wei

(Electric Power Bureau of Zhaoyuan County, Zhaoyuan 166500, China)

As the increasing demand for electricity, the requirements for power supply of distribution network has also increased. Therefore, the related personnel must improve the ability of dealing with the fault of distribution network, correctly use relay protection and distribution automation with fault handling, so that the electricity demand in daily life and production can be guaranteed with efficient distribution network fault handling.

Distribution automation; Relay protection; Fault circuit breaker

2016-09-08

付英衛(1981-)，女，工程師。

TM

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