配电自动化级差保护配合的应用

白鹏

摘要：近年来，随着科技的发展。电网供电可靠性需求的提高，配电自动化系统的应用已经越来越普遍。配电网具有供电线路长、分支线路多、故障发生率高的特点，配电线路的故障直接影响用户的供电可靠性。配电自动化是一项重要功能是实现配电线路故障的快速定位、隔离及非故障区段的快速恢复供电。下面介绍配电自动化故障处理模式及级差保护配合的应用。

关键词：配电自动化;级差保护

引言

配电自动化是利用现代电子技术、通信技术、计算机技术与网络通信技术，将配电网的各方面信息进行安全集成，实现对配电网的系统性监测、保护、控制和配电管理。配电自动化是建设智能配电网的重要手段，对提高配网调控和生产运维管理水平具有重要意义。近年来，随着配电自动化建设步伐的加快，其取得了良好的成效。但是，在配电自动化建设运维管理中，仍然存在专业协同不够、规划引领不足、运维成效不明、落地刚性不强等问题，影响了配电自动化作用的有效发挥。在此背景下，构建实用型配电自动化管理模式具有重要意义。

1配电自动化应用原则

1.1安全

配电自动化的主要遵循原则之一就是安全，这也是保障电能供应安全的基础。时代的进步、经济水平的提升、人民生活需求的增长都促使电能成为人们的生活必要能源。一旦电能稳定性受到威胁，将会有极大可能带来巨大的损失，甚至有可能会危害到人们的生命安全，因此在进行配电自动化的应用时，必须将安全作为第一标准。

1.2可靠

配电自动化还需要遵循的原则就是可靠，随着社会大众用电量的不断增加，用电需求随之增长，必须要保证供电的可靠性，也就是供电的稳定性，如果不能保证稳定且持续的供电，将会影响到人们的日常生活与工作生产。除此之外，配电生产管理中配电自动化遵循可靠原则还可以实现对供电故障情况的有效控制。

1.3实用

在选择配电自动化技术及设备时，不仅需要考虑其功能是否完好、质量是否合格，还需要充分考虑其是否能够满足实际需求。很多配电自动化应用案例中，虽然采用了昀为先进的设备，引进了昀为领先的技术，但是却并不符合实际工作需求，导致设备与技术的优势没有得到发挥，甚至还给配电工作造成了负面影响，属于严重的资源浪费、资金浪费。配电自动化故障处理模式配电线路自动化要根据故障处理模式确定配电终端的配置。供电可靠性要求较高的市区、产业集聚区及城镇供电区配电网普遍有光纤网络覆盖，可采用集中式馈线自动化方式，配电主站根据上传信息集中进行故障隔离和供电恢复。故障处理模式应能适应各种电网结构，能够对永久故障、瞬时故障等各种类型故障进行处理，并与继电保护、备自投、自动重合闸等协调配合。

2配电自动化故障

2.1配电终端通信中断

配电站所终端（下称DTU）通信中断大多表现为主站系统中终端是否在线栏为“否”，此类缺陷为危急缺陷，需尽快安排人员消缺。这类故障的诱因大致可分为 2类，一是信通管辖的OLT、ONU、通讯光缆发生故障导致通讯中断，二是 DTU本体的故障所致。此类故障发生时，配电自动化运维人员应立即联系信通部门相应负责人，核实是否为通讯部分出现故障，若是通讯故障则需配合信通部门做好相关消缺工作，反之则应安排运维人员前往掉线的站点排查 DTU的故障。运维人员到达现场后，首先巡视 DTU的电源是否正常工作，具体为 DTU的工作指示电源灯是否为绿，若是 DTU失电所致，首先排查 DTU空开是否合上，其次排查配电房内压变柜空开是否合上，若空开位置均正确，因大多 DTU由压变柜供电，则查看压变柜熔丝是否被熔断，再检查 DTU供电接线端子是否紧固，具体操作可用万用表测量端子正负极电压，若为 48V则正常，反之则紧固电压不正常的 2根端子，若仍然无效，可能由 DTU的电压转换装置故障导致，使电源无法输出正常的工作电压，此类故障需上报上级，将故障站所挂牌并联系厂家更换故障配件;此外配电站所终端电源板故障也会导致掉线，处理方式与电压转换装置处理方式相同。

2.2联络断路器配电自动化终端联络断路器在正常运行方式下应断开，在故障及检修方式下可作为分段

断路器运行，因此，联络断路器的自动化终端配置应满足方式变换的需要。联络开关配置自动化终端 FTU，除满足分段断路器功能外，还应能检测断路器两侧三相电压。正常运行方式下，联络开关断开，开关两侧有电压，自动化终端闭锁合闸。故障及检修方式下，联络开关转分段断路器运行，开关一侧有电压，另一侧无电压，延时后合闸或主站通过人机交互模式遥控合闸。

3配电终端级差保护配合要求

3.1变电站出线断路器

过流Ⅰ段保护退出，过流Ⅱ段保护动作时间昀小，整定为 0.5s，便于配电线路分段断路器进行级差配合。变电站 35kV及以上电压等级变压器熱动稳定电流一般选择为 40kA，10kV出线断路器热动稳定电流一般选择为 31.5kA，热动稳定时间为 4.0s。因此，变电站出线断路器过流Ⅰ段退出，过流Ⅱ段整定为 0.5s完全满足变电站变压器、10kV出线开关安全稳定运行要求。

3.2分段断路器保护动作电流值与出线

断路器过流保护上一段定值配合，并结合断路器保护实际配置状况及其所带下级线路配变额定电流、实际负荷电流等情况整定。跳闸时间由电源侧向负荷侧按照级差配合原则递减整定，第一个分段断路器时间定值

0.3s，第二个分段断路器时间定值 0.2s。

4配电自动化级差保护配合的应用

4.1分段断路器应用

第一级分段断路器 FB1（FB3）保护定值过流Ⅰ段与上级断路器 CB1（CB2）过流Ⅱ段按 1.1倍的配合系数进行整定，时间整定为 0.3s。第二级分段断路器 FB2（FB4）保护定值过流Ⅰ段与上级开关 FB1（FB3）过流Ⅰ段按1.1倍的配合系数进行整定，时间整定为 0.2s。分段断路器过流Ⅱ段定值整定原则与过流Ⅰ段整定原则一致，但要充分考虑线路实际昀大负荷电流。分支断路器 ZB过电流定值按照 2.5倍分支线所带配变的额定电流或实际负荷电流整定，跳闸时间按照 0.1s整定，重合闸退出。

4.2永久性短路应用

永久性路器 FB1过流Ⅰ段 0.3s后动作，变电站出线断路器过流Ⅱ段保护返回，同时，各 FTU将检测到的故障电流及动作信号送达自动化主站。如永久性断路器 FB1投入重合闸，延时 1.0s后，FB1重合，0.1s后，加速跳开。整定延时 2.0s（需考虑断路器动作时间及重合闸），主站根据各终端发来的故障电流及断路器动作信号，判断为线路 L2发生故障。根据线路网络逻辑关系，主站配调人员可采用人机交互方式断开分段断路器FB2，在确认 FB1、FB2断开后，合上联络开关 LS，恢复对线路 L3段的用户供电。此时，变电站出线断路器 CB2带 L3段线路为事故运行方式，原保护配合关系不进行调整。

结束语

我国目前配电生产管理中的配电自动化应用还存在着诸多问题，想要解决这些问题，使配电自动化技术发挥昀大的效果，就必须要了解应用配电自动化要遵循的原则，掌握配电自动化技术应用的重要意义，同时对配电生产管理中配电自动化的具体应用进行详细的分析。针对近一年我国各个行业的用电量数据进行统计，可以清楚地发现人们对于电能的需求逐渐增长。如何保持用电稳定与安全成为电力企业必须要思考的问题。而应用配电自动化技术就是很好的途径之一，可以从根本上节约成本，同时帮助电力企业获得更加长远的发展。

参考文献

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