继电保护与配电自动化配合的配电网故障处理研究

李春晖

摘  要：伴随着科技的进步和社会的不断发展，电力对人类社会产生了深远的影响，人类对电力的需求与日俱增。配电网络自动化是当前我国配电网建设的重要内容，对实现智能化具有重要意义。配电网故障是制约电力工业发展的重要因素，会造成严重的社会经济损失。目前，继电保护已成为我国国家和城市电网建设的核心内容之一。配电网络自动化继电保护故障的处理对国家、社会、家庭和个人都有重要意义。电气工程师应该考虑实际的故障情况，制定相关解决方案。

关键词：继电保护;配电自动化;配合;配电网;故障处理

中图分类号：TM76文献标识码：A

1 引言

在现代社会经济和科学技术的快速发展下，配电自动化也获得了更广阔的发展空间。但是受电力系统运行复杂的影响，配电网运行的过程中会遇到一系列的故障问题，如一些电力企业会选择断路器作为基本的馈线开关，目的是在配电网出现故障而发生断路之后，能及时通过跳闸操作来阻断电流，在最大限度上减少断路对电力系统运行的不利影响。

2 继电保护与配电自动化配合的作用

（1）当断路器发生故障时，断路器自动跳闸，延迟后恢复正常，是由临时配电网故障引起的。当断路器延迟后不能恢复正常时，为永久性配电网故障。配电网发生临时故障时，接线员必须记录馈线端反馈的异常信息。配线开关中的接线端子连续检测并记录开关状态，以确定电流、电压、功率等最终线路运行参数。调度员可通过馈线终端实时了解配电网的运行参数，进行相关的远程操作。（2）当配电网发生故障时，在用户端或线路分支部分也应进行故障类型的判断。如果故障发生在架空线路上，经过一段时间后又恢复正常，属于配电网的暂时性故障，反之则是永久性配电故障。值得注意的是，在配线中断路器通常使用馈线开关。当发生故障时，故障区域附近的断路器会阻断电流，避免扩大故障范围。但在实际运行中，由于各级开关的组合不合理，很容易造成超跳或多跳，很难判断是暂时还是永久故障。因此，工厂支线附近设有单相接地、具有过流储能功能的断路器。使用继电保护装置的主要目的是为了防止相关电力设备与配电网断开，使配电系统中的电气设备或元件受到损害。对于永久性的配电故障，技术员还可以使用一个开关围绕非故障区和故障区。

3 继电保护与配电自动化配合的配电网故障处理原则

（1）可靠性原则。继电保护与配电自动化配合的配电网故障处理时要始终坚持可靠性的操作原则。在设置配电网过程中为确保各个设备的使用质量，要强化各个网线间的连通性，并在线路运行时确保线路的清晰准确，不能让线路之前出现短路的问题。所设置的配电设施不仅要安全可靠，还需保持持续性的配电能力，强化配电线网的总体服务能力。总体的配电网线需具备更全面的服务能力，且内部的各个子系统间能密切配合，并在发展过程中强化对配电网的运行管理，确保配电网内部各个系统有规律的运作。（2）高效经济运行原则。在继电保护和配电自动化配合作用下的配电网故障处理中需坚持高效率、经济性的发展原则。在电力系统运行时需相关人员掌握电网运行管理技巧，在电网出现故障问题时能在第一时间予以解决。电网运行维护费用的投入要适当，通过调整经济的投入比和产出比来更好发挥出电网在拉动社会经济发展方面的作用，减少电网运行的后期维修费用，促进电网的长远、稳定、可持续发展。

4 继电保护与配电自动化配合的配电网故障处理策略

4.1 故障集中处理策略

因为主干线的种类千差万别，所以处理方法也有一定的针对性。主干线类型一般为架空馈线。遇有此情况，工作人员应按下列步骤排除故障：（1）若馈线出现故障，变电站出口断路器开关将自动断开，这样可以对因故障问题形成的电流进行隔离。（2）延迟0.5秒后，变电站的输出范围与断路器开关自动重合。顺利重合后，可以排除是突发问题。假如重合没有顺利进行，那么可以肯定这并非长期的故障。（3）阻断配电会获得开关产生故障原因的数据，并同时将数据发送给主站。它还可以确定故障的位置和类型的数据。若为突发故障，则需要将故障数据传送到主站進行故障记录，为以后类似故障提供数据支持。若为长期故障，工作人员应掌握故障点附近的所有开关，阻断故障线及其它线路，并将有关要求传达到相对故障线的变电站，以便对故障线进行调整。工作完成后，员工应记录所有相关信息，如故障类型、故障点等，以便在之后，能够在配电网以后再发生相同故障时得到强有力的数据支持。

4.2 注重设备维护管理

为了更好地保障电力设备工作在一个稳定的环境当中，需要不断地加强设备的维护管理。很多设备长期运行在恶劣的环境当中，很容易出现超负荷工作，出现各种故障，影响企业的正常活动。这就需要企业建立完善的设备维护制度，及时做好设备的维护和检修工作，及时发现设备存在的小故障。很多设备的故障都是由于小故障积累导致的，不仅影响设备的正常使用年限，而且容易导致设备的性能受损，影响正常生产作业。为了更好地提高设备的使用和管理效率，可以从以下几个方面着手。第一，撰写安全使用手册，针对不同的电力设备，根据设备运行的特点以及经常出现的故障，将这些故障写进安全手册当中，从而更好地指导操作人员进行使用和操作。第二，为了完善设备的使用效率，需要建立严格的设备管理制度。这些制度主要包括如何使用设备、安全使用流程，以及相关的人员安排等。

4.3 协同故障隔离措施

当电路发生故障时，应根据线路本身的差异进行深入研究。例如主线路故障情况下，如区域处于近端状态则Ⅰ段保护将会快速进入操作状态，并使整体故障区域得到控制，有效合闸。如合闸操作没有正确完成则会通过加速跳闸的方式隔离目标区域位置。当出口短路装置的远端区域发生故障问题时则分为两种主要情况 ：一为上游开关与断路器下一开关的范围故障，在这种情况下需通过开关配置的方式将电流进行快速切断，以实现保护系统的目标 ;第二种情况可将保护区域的线路开关设置为0S，使永久性故障发生的过程中能使故障点立即跳闸，进而使联络开关能判断问题区域，启动自动化处理流程。这一流程可通过终端装置分析区域故障问题并快速确定点位，遥控进行跳闸，实现故障隔离的目标。

4.4 配合应用的完善优化

对于老化的继电保护装置，电网公司应淘汰旧设备，定期更换，并根据实际情况对其进行检查验收，以提高其性能。掌握终端系统、通信系统和主站系统之间的关系，并对其功能进行了合理的划分。其中，终端系统起着执行指令、收集信息的作用。通信系统作为主站与终端系统之间的桥梁，具有信息传输与连接的优势。主站系统是核心系统，并具有决策控制和信息分析功能。主站系统出现故障，自动化系统必然会瘫痪;因此，必须确保三个系统的平衡。

5 结束语

综上所述，配电网的运行易受某些可能导致故障的因素的影响，从而影响电源的稳定性。采用继电保护和配电自动化的故障处理方法在电力企业中广泛应用，并取得了一定的效果，利用配电自动化系统对配电网进行实时监控，不仅可以简化故障处理过程，而且可以极大地节约故障处理费用，为电力系统的稳定运行和正常供电提供良好的维护。

参考文献：

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[3] 刘文浩.继电保护与配电自动化配合的配电网故障处理措施分析[J].科技风，2017（24）：172.