智能配电网故障恢复研究

智能配电网故障恢复研究

(国网河北省电力公司保定供电分公司)

摘要:智能配电网自愈功能实现的重要保证就是配电网故障恢复,这对降低网损和满足用户供电需求等都具有非常重要的意义。本文主要对故障恢复内容以及配电网故障快速恢复法进行了分析,并提出了其中的问题还有对其发展前景进行了初步的展望,希望可以给大家一些帮助,也希望有更多的人来进行探讨研究。

关键词:智能;配电网;故障恢复

1智能配电网

智能配电网,顾名思义就是配电网的智能化。智能配电网的优点表现在以下方面:

以保证供电可靠性为前提,确保电力用户用电的时效性,满足电力用户的供电需求。实现配电网的最优运行,达到经济高效应用先进的监控技术,降低电网的损耗、减少线路电能损失。采取无功就地补偿,提高功率因素,合理调度和负荷分配,优化网络潮流,达到环保经济、稳定运行的目的。为了降低系统容载比并提高其负荷率,并优化管理,使系统容量能够获得充分利用,可对运行状况进行24小时监控。实行配电网的经济调度,实时的网络经济分析,历史数据的记录和查备,事件记录的查询规划。

无需人工干预就能独立地执行相关指令。智能控制指具有信息的网络化交互、共享、控制能力,大大减轻运行人员的劳动强度和维护费用;不用人到现场,无交通成本;智能配电网(SDG,SmartDistributionAutomation)具有很好地适应性,能够大量地接入分布式电源(DER,DisributedElectricResoure)并减少并网成本。

2智能配电网故障恢复技术分析

2.1分布式智能技术

当前形势下,配网系统主要采用集中控制模式达到对故障的隔离、转供,这种控制模式通常过于依赖通讯通道、主站,不能充分、牢固地控制。同时,旧式的分段器与重合器方案,无法依赖于信道来传输信息,实际的操作运行效率相对低下。对此,采用分布式智能技术则能克服传统故障处理技术的弊端,能够有效提升故障隔离的自动化水平,确保负荷高度自动化转供,实际运用中具有一定的安全性、稳定性,而且即便不借助通讯信道、主站等,也能最大程度实现信息传输,信息传输效率更高。同时,分布式智能技术也方便多电源电力系统的运行,特别是当通讯信道发生故障的情况下,也能对一些特殊的故障,例如:短路故障等加以隔断,并依托于电源进行转供电,让故障段更快地回归正常供电。同时,也能依赖于远程自动化技术,让故障更加高效、快捷、精准地得到分析、解决与处理,能够达到各类用户的服务需求。当配网系统中某一区间出现故障,智能开关能够凭借通讯系统来深入判断、辨识故障,从而高效地切断并隔离故障,其他非故障区依然能正常运行,控制故障影响范围。此技术通常适合平面桁架网架结构的故障诊断。

2.2故障点自动定位技术

故障点自动定位技术具有一定的适用范围,能够用于多种网架结构类型,例如平面桁架系网架、四角椎体系网架结构以及三角椎体系网架结构。

2.2.1短路故障指示。配网系统出现故障问题时,要想能高效地解除故障,首当其冲是要进行故障点定位,因为只有准确地锁定故障点的位置,才能有针对性地采取措施来解除故障,故障点自动定位技术能够实现故障的自动化定位。

故障指示器被配设于配网系统,主要负责发出故障提示信号,指出故障电流路径等,属于一项智能化的电气设备。为了节省施工成本,一般成批、成群地配设故障指示器,从而达到配网自动化的目标,这其中无需借助其他设备,例如开关、断路器、智能控制器等,就能够达到故障高效定位的目标,而且更多的指示器能够确保故障被更为精准、高效地定位,有效提高故障检修工作效率。

2.2.2单相接地故障定位。一些配网系统,中性点未能直接接地,在这种情况下,无法更加准确、直接地锁定单相故障点具体所处位置。而且因为配网系统网架构造与接地模式之间存在一定的差别,这就使得一些旧式的故障定位法,例如:零序电流、电压法等不能发挥作用,要尽量让故障性信号成为监测的目标与根据,才能真正实现单相接地故障定位。

中阻智能接地技术能够用于单相接地故障的定位与排查,此系统主要包含两大部分:信号源设备、故障监测设备。要想能够高效地接收故障信息,就要把可控电阻连入变压器中性点和大地二者中间,通过这种方式能够在一瞬间把动态电阻负载信号连接至系统,从而使得带有故障的信号信息码电流以叠加的方式作用于负载电流,将其作为一个故障定位的信号。

将接地故障指示器配设于变电站,具体应该适合设置于出线、线路交叉或分支处,借助此指示器来进行故障信号监测,并自动化发出相关的动作,发出相关指示,及时指出故障问题。系统出现故障后,信号源则不能立即投入,此时,指示器将有所反应,选线设备也能够自动化地呈现并记下故障信号,再凭借指示器就能科学判断故障出线。

2.3网络保护技术

旧式的电流保护具有一定的局限性,其中保护动作配合问题需要重点考虑,对此有必要选择网络式保护。这一保护是以CAN总线为基础的数据高效率传输技术。如果线路的某个位置出现短路故障,相关的信号、信息资源等能够在网络系统中来同步分享,以此来达到站内的网络保护,更加高效、精准地处理故障问题。

网络保护系统自身能够相互协作、互动配合从而实现级间配合,扩大了保护范围,从某一点的保护拓展到一条线路、一个区域的保护,各级保护间的协作一般来自于通讯技术、网络技术、计算机技术等的支持,这样就妥善解决了保护快速性与选择性之间的矛盾,将二者有效协调、统一。同时,网络保护也能把系统所监测的相关数据、信息以及保护开关的运行状态等传输至网络系统,并实现客户之间的分享,达到保护间的协调配合。网络保护技术在实际运用中也要跟随网络技术的发展而更新,要体现出网络保护技术的先进性。

3结语

配网智能化建设能够提高配网运行水平,减少故障对配网的威胁,提高配网供电恢复率,有效控制配网的运行风险。智能化条件下要积极研究故障快速定位的方法,采用先进的故障定位方法,及时精准地找到故障,同时,采取措施来恢复配网的正常运转,从而提高配网的运行水平,为配网创造一个安全、稳定的运行环境。

参考文献:

[1]李泽文,周卿松,曾祥君,等.基于行波模量传输时差的配电网接地故障定位新方法[J].中国电力,2015,48(9):67-72.

[2]刘东庭.智能电网故障定位及在线检测技术在10kV城市配电网的应用研究[J].大科技,2014(35):116.

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