崔蕾

摘 要：在社會實際發(fā)展過程中，保證社會正常生產生活的基礎是配電網的可靠性和安全性，本文主要對配電網多級繼電保護配合技術進行深入分析和研究，以期通過電壓時間型饋線和多級級差保護的完美配合，以緩解停電面積進一步擴大的現(xiàn)象。

關鍵詞：配電網；多級繼電保護；配合技術

根據相關調查得知，用戶的非正常停電時間超過90%都是受到配電網故障影響。其中主配電網的故障處理往往是借助繼電保護和安全自動裝置完成，但是在配電網絡中保證繼電保護的完美配合難度較大，通常在實際建設過程中需要輔以配電自動化系統(tǒng)對相關故障進行處理。另外，繼電保護裝置在實際工作過程中具有反應速度快、不受通信限制等優(yōu)點，倘若在其中輔以配電自動化系統(tǒng)，則能夠極大地提升電網故障的處理效率。

1 配電網故障分析

根據相關調查得知，我國電力系統(tǒng)在實際運行過程中存在大量問題，其中配電網故障為電力系統(tǒng)故障的主要因素，而配電網大量故障出現(xiàn)也使得我國當前的電力系統(tǒng)正常運行和后期發(fā)展受到了極大地限制。為了減少突發(fā)配電網故障對于電力系統(tǒng)產生的巨大影響作用和破壞力，通常選擇斷路器對電路形成保護。當配電網絡出現(xiàn)故障，與之對應的斷路器便會跳閘斷電，進而對整個電力系統(tǒng)形成良好的保護作用。但是在實際應用過程中，常常會出現(xiàn)越級跳閘和多次跳閘現(xiàn)象，使得故障判斷難度大大增加。而為了解決上述問題，有效判斷配電網故障發(fā)生位置，需要采取有效的技術予以解決，下文將重點研究和分析配電網多級繼電保護配合技術。

2 配電網多級繼電保護配合技術

2.1 對三段式過流保護配合饋線長度進行深入分析

通常來說三段式電流保護為定值，對于短路類型并不予區(qū)分，其中在第一段定值是根據線路末端的三相短路電流進行整定，但是當兩相電路產生短路時，往往已經超出保護范圍，因此對于線路保護極為不利，在架空線路的配電網中，絕大多數故障的出現(xiàn)都是兩相相間短路故障。其實，在繼電保護裝置產生故障時極易進行區(qū)分，即根據電流速定值進行斷定，并區(qū)分各自故障下的最小短路電流，最終形成兩種不同電流定值。在此背景下，線路產生兩相短路時可以采取的保護范圍便可以大大增加，進而極大地提升線路保護的可靠性。

通過下式可以發(fā)現(xiàn)，配置 n 級基于差異化定值的改進 3 段式過流保護所需滿足的最小饋線長度ln。從而繪制出不同系統(tǒng)容量背景下能夠完成不同級別保護體系臨界曲面的配置，其中圖1為傳統(tǒng)整定模式下4級保護配合臨界區(qū)面，而圖2則是經過改進之后整定方法背景下4級保護配合臨界曲面，其中曲面上部為可配置區(qū)域，而曲面下部則是不能進行配置相關保護級數的區(qū)域。而最大和最小短路容量則分別為Smax和Smin，而饋線長度則為1。

通過對圖1和圖2的比對可以發(fā)現(xiàn)，當系統(tǒng)容量和供電半徑為定值時，根據線路短路類型可以分析，改進整定之后可配置的保護級數大大增加，當兩相相間短路出現(xiàn)時，速斷保護裝置所能夠保護的范圍極大地增加。

2.2 采取集中故障處理，并將其和多級級差配合在一起

2.2.1 兩級級差的具體配置

借助兩級級差配合裝置，線路開關配置的基本原則如下：一是借助負荷開關完成主干線的饋線開關控制；二是將斷路器應用于用戶開關和分支開關，并且將延時時間設定為0.5s；三是將斷路器應用于變電站出線開關中，并且將延時時間設定為200～250ms。經過兩級級差保護之后，其所產生的優(yōu)點主要有以下幾點：一是當支線出現(xiàn)故障時，僅僅會出現(xiàn)分支跳閘，變電所并不會跳閘，有效避免全線停電，減少停電用戶數量；二是杜絕越級和多級跳閘現(xiàn)象的出現(xiàn)，實際操作次數較少，處理故障時進行的操作較為簡單；三是主干線路的負荷開關投入成本相對于斷路器明顯降低。

2.2.2 保證集中式故障處理在兩級級差中的使用

對于不同類型的主干線路來說，當故障發(fā)生時應當按照下列程序進行：首先為主干線路全線路架空應當采取下列幾個步驟開展：一是對饋線故障電流采取變電站出現(xiàn)斷路器進行切斷；二是借助延時為0.5s的斷路重合器，倘若能夠成功重合則為瞬時故障，否則為永久性故障；三是主變電站根據不同開關上回傳的信息對相關故障點進行判斷；四是對于瞬時性和永久性故障分別記錄到相應的處理記錄中。其次為主干線為全電纜線路，其具體處理方式如下：一是當線路產生永久性故障時，變電站出口斷路器將會跳閘并將故障完全切除；二是主變電站應當根據不同開關所傳遞的信息對故障點形成準確判斷；三是借助遙控裝置將故障區(qū)域隔離出來，而對于無故障區(qū)域則應當正常進行供電。

3 結束語

總而言之，伴隨著我國社會經濟的快速發(fā)展，社會生產和人們日常生活對于供電系統(tǒng)的可靠性和安全性的要求正在不斷提升，而配電自動化能夠極大提升配電系統(tǒng)的可靠性和安全性，借助該種體系能夠及時發(fā)現(xiàn)配電網絡中存在的故障，并通過遙控等方式隔離故障，最終保證電網的安全可靠運行。

參考文獻

[1]楊曉東，黃東平，陳世勇，等.基于全圖形建模方式的電力仿真系統(tǒng)繼電保護庫的設計與應用[J].電力系統(tǒng)保護與控制，2013，（15）：116-119.

[2]李寶偉，倪傳坤，李寶潭，等.新一代智能變電站繼電保護故障可視化分析方案[J].電力系統(tǒng)自動化，2014，（5）：73-77.

（作者單位：豐滿發(fā)電廠）