摘要：我国的配电网逐渐走向了智能化，配电网的继电保护与配电自动化是智能电网的重要组成部分，对配电网的运行起着十分重要的关键作用，对电路的安全性提供重要的保障。但是配电网仍然会发生故障导致电网运行中断。本文试图通过配电网的继电保护与自动化对故障处理进行分析，提出一些看法。
关键词：继电保护；配电自动化；故障处理
引言：配电自动化对配电网的稳定运行提供重要的保证，对电网的运行提高了稳定性和可靠性。但是目前在电力输送当中，配电网经常发生故障，导致出现多级跳闸的情况，出现无法对用电效率进行保护的情况。因此在配电网故障的处理上，工作人员对配电网进行继电保护，并依靠配电自动化的配合来解决上述问题。
1.配电网发生故障的原因
造成配电网在运行中发生故障的原因有多方面的，一般很多用电企业使用断路设备来取代馈线开关，当电网出现故障时，断路器可以将电流进行切断，这样虽然起到故意跳闸的效果，但是这种方式也会产生问题。由于这些原因导致电网出现越级跳闸和多层次跳闸的情况出现，也是各级开关在保护配合上不顺畅，这些故障使配电网的正常运行受到影响，对故障级别难以判定。也有部分用户为了避免出现这种情况，直接使用负荷设备来当作开关使用，可以解决多级跳闸的问题，但是负荷设备也有缺陷，容易导致用户频繁停电并且一旦发生停电情况使全部线路都会产生停电。虽然这些措施可以虽然保护配电网，但是仍容易产生故障。部分企业在用户的支线上安装了智能跳闸和可自行阻绝故障的开关。安装这些设备避免支线在发生故障的情况下，查找事故责任的起因[1]。
2.配电网保护的可行性
2.1配电网保护的可行性
2.1.1基本原理
当线路发生故障的情况下，故障位置的电流出现短路水平差异明显，可以采用延时极差配合与定值电流的方式来保护配电网，采用动作延时的时间极差配合有助把故障进行有选择性的切除。
2.1.2配电网保护可行性分析
配电网的两级极差和三级极差的保护要采用不同的方式进行。两级极差保护使用弹簧储能操动机构，一般在0.1秒内可快速切断电流，在配电网的建设上有0.2-0.25秒的延时来实现两级极差保护；三级极差保护使用永磁操动机构或者无触点驱动技术，分闸时间控制在0.01秒，并及时故障产生的类型进行判断和对电流及时进行切断。
2.2多级极差保护配置原则
2.2.1两级极差保护配置原则
两级极差的保护配置的原则有：第一，所有主干馈线开关必须使用负荷开关；第二，变电站出现开关必须使用断路器；第三，断路器要应用在分支开关或者用户开关；第四，将断路器保护工作的延时时间设定在200-250毫秒，同时将开关或者分支断路器的开关保护动作延时时间设定0秒。两级极差保护配置原则有以下方面的优点：首先，配电网在发生故障的情况下，断路器首先跳闸，而变电站的出现开关则不发生跳闸的情况，因此避免了配电网全线断电的情况发生，有效避免了全负荷开关馈线发生故障导致很多用户出现停电的情况发生；其次，避免发生多级跳闸和越级跳闸的情况，同时由于处理故障方式便捷，操作不复杂以及能在较短时间内解除故障，解决了断路器开关馈线不足的问题；最后，同全断路器开关相比，主干线采用负荷开关更节省经济成本。
2.2.2两级极差保护装置自动化配合原则
两级极差在配电网的保护中，在两级极差保护与电压的时间型馈线进行自动化配合中避免发生全线停电的情况，保障配电网的安全性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但是在进行自动化配合的过程中，必须注意以下几点：首先将变电站的10千伏的出现开关在重合器的应用上必须设定0.2-0.25秒的延时保护来提高配电网的保护效率；其次，主干馈线的开关使用上必须使用电压时间型的分段器来检测和保护电路；再次，在分支开关或者用户开关使用断路器的运行中，需要0秒的延时保护并将延时的时间设定在0.5秒，对配电网的使用性能可以得到有效的提高。
配电网在进行上述自动化配合后，在主线发生故障的情况下，解决故障处理的方式同常规自动化的处理方式相同，容易进行简单操作，并且具有高效率的特点，对配电网发生故障可以及时进行维护[2]。
2.2.3三级极差保护装置原则
三级极差的保护配置的原则有：（1）变电站10千伏出线开关、某馈线分段开关、分支开关三者之间的三级极差保护。此保护装置的变电站出线开关的保护动作为0.3秒，馈线分支开关保护动作延时时间为0秒，馈线分段开关保护动作延时时间为0.1-0.15秒；（2）变电站10千伏、馈线分段开关、用户开关三者之间的三级极差保护，三者的保护工作延时时间为0秒、0.1-0.15秒、0.25-0.3秒；（3）变电站10千伏出线开关、环网柜出线开关、环网柜进线开关三者之间的三级极差保护，变电站10千伏出现开关、环网柜出现开关、环网柜进线开关的动作保护延时时间应分别设定为0.25-0.3秒、0秒、0.1-0.15秒[2]。
3.继电保护同配电自动化配合的配电网故障处理策略
这项技术主要方式是把电压实践性分段器同对应的重合器进行配合使用，根据指令让故障电网与其他正常运行电网进行隔离，并且对故障电网及时恢复供电。两级极差保护与电压时间型馈线自动化配合的原则是：变电站10千伏出现开关必须使用重合器并设定保护动作延时200-250毫秒，电压时间型分段器主要运用在主干馈线开关上，分支开关或者用户开关必须使用断路器，在设置保护动作延时时间0秒，以及延时时间为0.5秒的一次快速重合闸。
如果两种使用方式只采用一种方式的情况下，容易发生大规模停电的情况发生，而两种方式在进行相互配合的情况下，可以解决这方面的问题。多级极差保护与对应的重合器进行自动化的配合同单纯使用馈线技术相比方式相同，但是前者可以将停电的可能性降至最小，避免出现大规模停电的发生[3]。
3.2集中式故障处理策略
集中式故障处理主要针对专门的线路故障处理。主干线线路类型本身存在着区别。因此针对故障问题要采用不同的处理方式进行解决。以架空馈线为例，按照相关流程来进行集中式故障处理：（1）在馈线发生故障的情况下及时将断路器进行自动跳闸，隔断电流；（2）在延时0.5秒以后断路器开关进行自行重合，如果重合顺利属于瞬时性故障，否则为永久性故障；（3）配电在发生中断的情况下能收集相关的数据信息，并将数据信息发送主站进行分析并判断发生的原因；（4）在瞬时性故障的情况下，及时将数据进行整理，为之后发生同样情况进行预防。而在发生永久性故障的情况下，及时进行控制与修理，直到电网恢复安全运行的状态[4]。
结语：综上所述，随着用电需求量的猛涨，对配电网的运行压力随之上升，并导致发生故障的情况也明显上升。通过对两级极差与三级极差对配电网保护装置原理的分析得出，继电保护与配电自动化的配合，可以解决配电网发生故障的问题，来维护配电网的安全性和稳定性，减少大规模停电的现象发生。
参考文献
[1]田野,冯丹扬.分析继电保护与配电自动化配合的配电网故障处理[J].通讯世界,2016,17:116.
[2]门强.继电保护与配电自动化配合的配电网故障处理[J].科技广场,2016,01:46-48.
[3]张敬.继电保护与配电自动化配合的配电网故障处理探讨[J].通讯世界,2016,21:161-162.
[4]熊振望.配电网继电保护配合与故障处理关键技术研究[J].科技与创新,2017,04:157+160.
论文作者:蒋龙超
论文发表刊物:《电力设备》2017年第12期
论文发表时间:2017/8/25
标签：配电网论文; 故障论文; 发生论文; 极差论文; 断路器论文; 变电站论文; 两级论文; 《电力设备》2017年第12期论文;