电力论文:快速处理配网故障,减少故障停电时间
来源:未知 2021-03-19 14:48
我国配网的故障一般分为三类,首先是通过故障的位置进行区分,其次还是按照故障设备进行区分,最后是按照责任原因进行区分,在处理故障的过程中,根据不同的故障情况,通过不
电力论文:快速处理配网故障,减少故障停电时间
1 我国配网故障分类及修复时间
1.1 故障类型分类
我国配网的故障一般分为三类,首先是通过故障的位置进行区分,其次还是按照故障设备进行区分,最后是按照责任原因进行区分,在处理故障的过程中,根据不同的故障情况,通过不同的分类方式进行有效的分析,进而采取有针对性的方法来解决和处理,起到快速复电的效果。
1.2 故障修复时间
配网的故障种类是多样的,处理的方法和修复的时间也是不同的,一般来说,配网故障的修复时间与故障设备的不同和故障位置的不同息息相关,这一方面体现在修复故障的技术不同,目前,我国快速复电的技术当中,对不同故障设备的处理方式是不同的,有的处理方式比较先进,效率比较高,修复时间也就比较短,而有的故障处理的难度比较大,修复时间也就会长一些。另一方面就是工作人员管理方面,在实际的处理过程中,工作人员的素质、物流的配送以及组织配置等各个因素也都会影响到复电的时间。
2 构筑快速处理配网故障的关键环节
2.1 深化开展配网自动化建设
深化开展配网自动化建设进行快速复电的建设,需针对不同区域、不同的情况、不同的要求,实施不同的技术支撑策略:
(1)面向配电网,通过计量自动化系统提供的配变、线路的负荷数据、故障检测系统提供的故障数据、主站显示的故障指示器动作信息实现负荷管理和故障快速定位等功能;
(2)对于负荷稳定的联络线路、供电半径长以及故障发生几率较高的架空线路,采用就地馈线自动化形式,并通过 GPRS/CDMA 接入配网主站,实现与系统平台数据的交互。
(3)在城市建设成熟区域(或具有合理、严谨的区域规划),规划建设配网自动化;以下分析故障定位技术、馈线自动化技术的建设原则:
2.1.1 故障检测系统区域
(1)每回 10kV 架空线路不得少于 4 组故障指示器、电缆线路不少于
3 组。安装位置如下:
架空及混合线路
①线路主干线:线路每隔 2~3 公里采用故障指示器分段,以缩小故障区段范围;
②线路重要分支处:对于支线长度超过 3 公里或支线承担重要负荷的情况采用故障指示器指示线路故障分支; 电缆线路
(1)安装在环网柜、电缆分支箱等设备进出线电缆上,主干线每路进出线、长度超过 300 米的电缆分支线配置一套电缆故障指示器,与电缆通信终端连接。
(2)为提高接地故障检测准确率,逐步在变电站每段 10kV 母线安装接地信号注入源 1 台。
(3)新装故障指示器按照技术标准统一采购;现有故障指示器可继续作为现场故障指示判据,不接入系统运行。
(4)故障指示器设独立通信模块直接向配网主站发送信号;安装在计量自动化终端附近的故障指示器可通过附近的计量自动化终端向配网主站发送信号。
2.1.2 就地型馈线自动化区域
(1)功能要求
①通过线路设备保护与变电站出线开关柜保护的有效配合,实现线路故障区段的快速定位、隔离以及非故障区段快速复电;
②通过开关状态、电流电压信号的上传,实现对配电网运行状态的监控;
③提高变电站出线开关重合闸成功率;
④减少靠近电源侧的开关动作次数,减少多次重合闸对系统及用户的冲击;
⑤自动隔离用户侧故障。
(2)配置原则
采用“电压-时间”型馈线自动化方案,馈线出线断路器配置二次重合闸,投入速断、带时限过流保护(小电阻接地系统投入零序保护),速断和过流保护动作时间整定值为 0.3 秒。当 10kV 线路最长路径超过 8kM时,或主干线用自动化分段开关分段超过 3 段时,应配置主干线分段断路器,投入时限过流保护,动作时间整定值为 0.15 秒。 在主干线上设置若干电压型自动化分段负荷开关,具备闭锁合闸和闭锁分闸功能,实现故障自动隔离。在长分支线首端设置分界断路器,投入过流保护,整定值为 0.15 秒(分支线在主干线分段断路器电源侧)或 0 秒(分支线在主干线分段断路器负荷侧),用以隔离分支线故障。在一般分支线首端设置分支线分界负荷开关,具备闭锁合闸和闭锁分闸功能。在用户侧线路长、设备残旧、出门故障多的用户电源侧,设置用户分界自动化负荷开关。所有断路器和开关应配置通信模块,可使用光纤、GPRS/CDMA 通信方式,自动上传开关变位、电流电压和告警信号。 典型配置图(以设置主干线分段断路器为例)如下:
图 1 馈线自动化典型配置图
(3)应用范围
①负荷稳定的“2-1”手拉手可转供架空线路;
②一年内故障跳闸超过 3 次的架空线路;
③根据试点应用情况逐步扩大到全部架空线路;
(4)试点完成后新建或改造的 10kV 架空线路按以上馈线自动化方案配置。
2.1.3 配网自动化区域
在城市建设成熟区域(或具有合理、严谨的区域规划,如广东金融高新区、东平新城、禅桂核心区),按“三遥”目标建设配网自动化。建成城市建设成熟区域配网自动化并接入系统运行,今后根据城市规划和电网规划,对设备可靠、网络完善的区域,按照“成熟一个,转移一个”的原则,逐步过渡到配网自动化系统。
2.2 完善配网故障快速复电机制
提高供电可靠性为目标,完善配网故障快速复电机制,规范维修人员抢修步骤,以节约时间,使抢修过程有序进行。供电企业可以自身的营配一体化平台为支撑,建立一个完善的快速复电平台,以主网调度自动化和配网自动化为手段,提高配网设备监控水平,做到故障快速报告、快速诊断、快速定位、快速隔离、快速修复、快速沟通,实现抢修复电的信息化管理,全面提升配网运行和管理水平。
2.3 加强配网故障反事故管理
对于外界社会环境导致的配网故障问题,首先,供电局应该保证在设有相关电力设施的地方设置明显的标识提醒并且在周边机械施工地区宣传电力标识的意义以及电力设备的设置范围,同时应该在社会上普遍宣扬相关的电力法律法规,增强每家每户的用电安全意识,及时对用户拥有的陈旧设备进行更新,选择高质量的用电设备。加强辖区用户的安全管理,定期派技术人员指导他们如何安全用电,将新技术、新条例、新设备等相关信息及时向他们传递,减少由于用户自身原因所导致的配网故障。
2.4 定期进行配电网的安全排查
供电单位应该定期对配电网进行安全排查,这样有助于第一时间发现相关的问题,并且及时排除安全隐患,从而降低配电网发生故障的频率。同时在对配电网进行检查过程中需要工作人员详细的记录相关的情况,并且对可能存在的危险源进行标记,这样一旦配电网发生故障,工作人员也可以根据排查的数据信息分析出可能的故障位置,从而可以及时的对配电网故障进行处理,实现快速复电的目标。
2.5 建立配网故障应急指挥平台
关于配电网故障的发现一般有四种渠道,分别是 95598 报修、运营人员发现、用户报修以及调度通知,为了确保我们能够第一时间掌握具体的配网故障
信息,及时完成故障受理工作并快速恢复用电,我们应该进一步清理繁杂的渠道报修过程,形成完整的各渠道之间故障信息相互传递的机制,构建高效率的快速恢复用电指挥平台。具体表现在优化整合调度 SCADA、营销系统、计量自动化系统、配网 GIS 等系统之间的联系性操作,为急修人员和客户提供强大信息支撑,努力做到故障发生后的快速响应、定位、隔离、复电,有效地提高故障发生后的抢修复电效率,以及让客户可以一目了然地清楚故障发生、修复过程和复电的大概时间。同时也可以提前按照故障的发生频率设立各个分区,并且在具体分区里设立一定的维修驻扎人员,及时对当地故障发生进行反馈处理并且以最快速度赶往故障点维修,缩短过程耗时,及时恢复用电。
2.6 提高带电作业的水平
带电作业是在不断电的情况下进行相关的故障排除工作,这就可以在很大程度上保证居民的正常供电,但是带电作业中存在着较多的安全隐患,因此供电企业应该采取有效措施不断提高带电作业的水平,这样就可以在很大程度上减少停电的户数,从而极大地提高电力系统的供电稳定性,这也是保证配电网快速复电的一项重要措施。
3 结束语
社会用电量越来越大,使得电力规模也在不断的扩大,在配电网络系统中,存在的薄弱点也不断增多,影响了人们的安全用电,也从一定程度上抑制了各行业的经济发展,据此电力部门必须对配电网故障现象严格排查,并通过一系列措施来快速处理配网故障,减少故障停电时间。