配电网馈线系统保护原理及分析(通用版)

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配网自动化系统详解

配网自动化系统详解
定义:集断路器、继电保护、操动机构为一体,具 有控制和保护功能的开关,能按预定开断、重合顺 序自动操作,并可自动复位、闭锁。
2021/6/29
1. 重合器(Recloser)分类和功能-续
功能:故障后重合器跳闸,按预定动作顺序 循环分、合若干次,重合成功则自动终止后 续动作;重合失败则闭锁在分闸状,手动复 位。
主要 缺点
主要 设备
1)仅故障时起作用,正常运行时无 监控作用,不能优化运行方式。
2)调整运行方式后,需到现场修改 定值。
3)恢复健全区域供电时,无法采 取安全、最佳措施。
4)需多次重合,对设备冲击大。
重合器、分段器等
1)结构复杂。 2)建设费高。 3)需通信网络。 4)存在电源提取问题。
FTU、通信网络、区域工 作站、计算机系统。
远程通信功能:RS-232,RS-485,通信规约问题; 抗恶劣环境:雷电、环境温度、防雨、防湿、风沙、
振动、电磁干扰; 维修方便:保证不停电检修; 电源可靠:保证故障或停电时FTU有工作电源; 可选功能:电度采集(核算电费、估计线损,防窃
电);微机保护(实现自适应保护);故障录波(故 障分析用)。
2021/6/29
4.1 基于重合器的馈线自动化
原理:无需通信,根据短路时出现的短路电流, 靠多次重合闸找出故障区段并进行隔离,主要 用在辐射线路。
实现模式:重合器与重合器配合模式、重合器 与电压-时间型分段器配合模式、重合器与过流 脉冲计数型分段器配合模式。
2021/6/29
1. 重合器(Recloser)分类和功能
aQ 1bQ 2cQ 3dQ 4e Q 5f 过 流 过 流 过 流 过 流 未 过 流
2)闭环运行的环状网:根据故障功率方向判断故障区段。 故 障 功 率 方 向故 障 功 率 方 向故 障 功 率 方 向

基于系统保护的配电网馈线故障处理技术

基于系统保护的配电网馈线故障处理技术

基于系统保护的配电网馈线故障处理技术在电力系统的复杂迷宫中,配电网是那根至关重要的生命线。

它如同人体中的血管,将能量输送到每一个需要它的细胞。

然而,当故障如病毒般侵袭这条生命线时,整个系统的健康便岌岌可危。

因此,掌握有效的故障处理技术,就像是拥有了一副治愈疾病的良方。

首先,我们要认识到,故障处理并非一蹴而就的过程。

它像是一场精心编排的交响乐,需要各个部分协同合作才能奏出和谐的旋律。

在这个过程中,系统保护装置扮演着指挥家的角色。

它们能够迅速识别出故障的性质和位置,然后协调各种资源进行有效的隔离和修复。

这就像是医生在诊断病情后开出精准的药方一样。

但是,仅仅依靠系统保护装置是不够的。

我们还需要一套完善的故障处理流程,这就像是给乐队制定一套严格的演奏规则。

这个流程应该包括以下几个关键步骤:首先,实时监测配电网的运行状态,一旦发现异常立即发出警报;其次,利用先进的定位技术快速确定故障点;接着,根据故障类型采取相应的措施,比如隔离受影响的区域以防止故障扩散;最后,修复受损设施并恢复供电。

在实际操作中,我们还需要注意几个细节。

例如,对于瞬时性故障,可以通过重合闸操作来尝试自动恢复供电;而对于永久性故障,则需要人工介入进行更复杂的修复工作。

此外,为了提高故障处理的效率和安全性,还可以引入智能技术辅助决策和操作。

这就像是给乐队配备了最先进的音响设备和灯光效果一样。

当然,任何技术都不可能完美无缺。

在实际应用中,我们还面临着许多挑战和问题。

比如如何确保系统保护装置在极端天气条件下也能正常工作?如何平衡故障处理的速度和安全性?如何降低因故障导致的经济损失和社会影响?这些问题都需要我们不断探索和解决。

总之,基于系统保护的配电网馈线故障处理技术是一项复杂而艰巨的任务。

它不仅需要我们具备深厚的专业知识和技术能力,还需要我们具备敏锐的洞察力和创新精神。

只有这样,我们才能在这场与故障的斗争中取得最终的胜利。

10kV配电网馈线自动化系统控制技术分析

10kV配电网馈线自动化系统控制技术分析

10kV配电网馈线自动化系统控制技术分析馈线自动化系统是10kV配电网的重要组成部分,在正常的运行条件下,通过远程监控电网馈线的电压、限流情况以及联络开关和馈线分段开关的运行状态,实现馈线开关的分闸和合闸操作,自动隔离电网故障线线路,获取故障信息,保障配电网非故障馈线区域的供电。

因此要根据10kV配电网的运行特点,进一步完善和优化馈线自动化系统的控制技术,确保10kV配电网安全、稳定的运行。

本文分析了馈线自动化系统的控制方式和控制功能,阐述了10kV配电网馈线自动化系统的控制技术。

标签:10kV配电网;馈线自动化;控制方式;控制技术配电控制系统自动化大致分为配电管理自动化、变电站配电自动化、配电线路的自动化、面向用户管理的自动化和配电通信的自动化等,其中配电线路的自动化即为馈线自动化,在电力电网配电过程中起着重要的作用。

馈线自动化控制能够实时监控配电线路中各个供电开关的状态,得到线路正常运行过程中的电压电流,实现整个配电线路的自动控制和供电。

因此结合10kV 配电的基本情况分析馈线自动化的应用具有重要的意义。

1. 10kV配电网馈线自动化的控制方式及控制功能1.1馈线自动化系统的控制方式馈线自动化的控制方式分为远方控制和就地控制,这与配电网中可控设备(主要是开关设备)的功能有关。

如果开关设备是电动负荷开关,并有通信设备,那就可以实现远方控制分闸或合闸; 如果开关设备是重合器、分段器、重合分段器,它们的分闸或合闸是由这些设备被设定的自身功能所控制,这称为就地控制。

远方控制又可分为集中式和分散式两类。

所谓集中式,是指由SCADA 系统根据从FTU 获得的信息,经过判断作出控制,亦称为主从式; 分散式是指FTU 向馈线中相关的开关控制设备发出信息,各控制器根据收到的信息综合判断后实施对所控开关设备的控制。

1.2馈线自动化系统的控制功能1.2.1运行状态监控10kV配电网馈线自动化系统的运行状态监控是指实时监控配电网各支路和主干线的电能量、功率因数、无功功率、有功功率、电流、电压等电气参数,监测配电网线路联络开关、分段开关的操作状态。

配电网馈线系统保护原理及分析

配电网馈线系统保护原理及分析

配电网馈线系统保护原理及分析【摘要】配电网馈线系统是电力系统中非常重要的部分,对其进行保护至关重要。

本文首先介绍了配电网馈线系统保护的原理,包括过电流保护、短路保护等。

然后对配电网馈线系统的保护进行了深入分析,探讨了各种可能的故障情况和应对措施。

通过本文的学习,读者可以更加深入地了解配电网馈线系统的保护机制,并掌握如何应对各种故障情况。

在将对整篇文章进行总结,并指出配电网馈线系统保护的重要性。

本文将有助于电力系统相关人员更好地了解和应用配电网馈线系统保护原理,提高电力系统的可靠性和安全性。

【关键词】配电网、馈线系统、保护原理、保护分析、引言、结论1. 引言1.1 引言配电网馈线系统保护原理及分析配电网馈线系统作为电力系统中至关重要的组成部分,其稳定运行对于维护电网安全和可靠性至关重要。

在配电网中,馈线系统起着承载电能输送和供电功能的作用,因此其保护措施显得尤为重要。

本文将就配电网馈线系统的保护原理和保护分析进行详细探讨。

配电网馈线系统的保护原理主要包括保护动作原则、保护动作方式和保护动作逻辑等方面。

保护动作原则是指在电力系统发生故障时,保护设备应根据特定的动作原则实施保护动作,以快速隔离故障区域,保护系统内部设备和人员的安全。

保护动作方式包括电压保护、电流保护、距离保护等多种方式,根据具体的系统要求和故障情况选择合适的保护方式。

保护动作逻辑是指保护设备根据预先设定的逻辑关系,判断故障类型和位置,并进行相应的保护动作。

对配电网馈线系统的保护进行分析,需要考虑系统的拓扑结构、负荷特性、故障特性等因素。

首先需要确定系统的基本参数和特性,包括馈线长度、负载类型、故障类型等。

然后根据系统的运行情况和故障情况,进行保护策略的制定和分析,确保系统在发生故障时能够及时准确地实施保护措施。

同时还需要考虑保护设备的灵敏度和可靠性,以确保保护装置在各种环境条件下都能够正常工作。

结论配电网馈线系统的保护是保障电网安全运行和系统可靠性的重要手段,只有科学合理地设计和运行保护系统,才能有效地保护电力系统设备和人员的安全。

配电网馈线自动化概论(PPT 77张)

配电网馈线自动化概论(PPT 77张)
导致联络开关右侧线路的重合器跳闸,从而右侧线路失电压,造成其上面的 所有分段器均分闸。 9)联络开关以及右侧的分段器和重合器又依顺序合闸,而分段器D因闭锁保 持分闸状态,从而隔离了故障区段,恢复了健全区段供电。
2.环状网开环运行时的故障区段隔离
图6-3 环状网开环运行时故障区段隔离的过程 a)正常运行 b)~h)故障隔离过程 i)故障隔离
图6-4 配电网实例
6.2.4 重合器与过电流脉冲计数型分段器配合
1.隔离永久故障区段
2.隔离暂时性故障区段
6.2.1 重合器的功能
重合器是一种具有控制及保护功能的开关设备, 它能按照预定的开断和重合顺序自动进行开断 和重合操作,并在其后自动复位或闭锁。
6.2.2 分段器的分类和功能
1.电压-时间型分段器
2.过电流脉冲计数型分段器
1.电压-时间型分段器
图6-1 电压-时间型 分段器的接线原理
2.过电流脉冲计数型分段器
(3)利用点对点通信
采用具有电动操作机构的负荷开关或环网柜作 为馈线分段开关,同时配置具有通信功能的馈 线监控终端。在线路故障、变电站出线断路器 跳闸后,线路各分段负荷开关的馈线监控终端 间通过点对点通信交换故障信息,经馈线监控 终端分析判断,识别故障区段,并自动隔离故 障,自动恢复非故障区段的供电。
36935-6a
主编
第6章 配电网馈线自动化
6.1 馈线自动化模式
6.2 基于重合器的馈线自动化 6.3 基于馈线监控终端的馈线自动化 6.4 馈线自动化系统设计
6.1 馈线自动化模式
1.就地控制模式
2.远方集中监控模式
1.就地控制模式
(1)利用重合器和分段器
(2)利用重合器和重合器 (3)利用点对点通信

配电网馈线组自动化技术及其应用分析

配电网馈线组自动化技术及其应用分析

配电网馈线组自动化技术及其应用分析随着配电网规模的不断扩大,配电网馈线组自动化技术已逐渐成为电力公司重点关注的领域之一。

其应用具有很大的价值和前景,本文将对配电网馈线组自动化技术及其应用进行分析。

(一)概念配电网馈线组自动化技术是指将具有微处理器和通信能力的数字保护、自动化装置和通信装置,安装在配电变电所和架空线路上,由电网运行管理中心和自动化系统管理中心组成的自动化管控系统,实现对配电线路运行状态实时监测、自动调节、故障快速诊断和隔离等功能的一种技术手段。

(二)组成配电网馈线组自动化系统主要包括以下几个部分:1. 天线通信系统:该系统主要用于电网中各设备之间的数据传输。

可以采用微波、光纤等多种传输方式进行通信。

2. 配电单元:该部分是馈线组自动化系统的核心部件,负责对电网设备进行监测、控制与保护。

3. 通信控制单元:该部分主要负责控制和管理天线通信系统,并对配电单元进行集中管理和控制。

4. 监控分析与处理单元:该部分主要负责对电网设备进行实时监测和处理。

(三)功能1. 隔离控制功能:可以对电网设备进行隔离和遥控操作。

2. 故障快速诊断功能:能够对电网设备的故障进行快速诊断和鉴别。

3. 数据采集和存储功能:能够对电网设备运行状态进行实时监测、数据采集和存储。

4. 远程监控功能:能够通过网络对电网设备进行远程监控和控制。

5. 智能预警功能:可以根据电网设备运行情况进行智能预警和预测,及时发现和预防潜在风险。

(一)在配电系统中的应用1. 强化配电网运行控制:在配电系统中应用馈线组自动化技术可以实现馈线组的实时监测、自动调节和故障快速诊断,从而强化配电网的运行控制,提高系统可靠性和稳定性。

2. 提高电力公司的运行效率:自动化技术的应用使得电力公司可以实现远程监控、自动化控制以及实时数据采集和处理,大大提高了公司的运行效率和运维水平。

3. 降低行业成本:自动化技术的应用不仅可以提高电力公司的生产效率和运维水平,还可以节省维护费用和人力成本,降低电力公司的运营成本和企业风险。

对配电网馈线系统保护技术的若干思考(一)

对配电网馈线系统保护技术的若干思考(一)

对配电网馈线系统保护技术的若干思考(一)摘要:配电自动化技术是服务于城乡配电网改造建设的重要技术,配电自动化包括馈线自动化和配电管理系统,通信技术是配电自动化的关键。

目前,我国配电自动化进行了较多试点,由配电主站、子站和馈线终端构成的三层结构已得到普遍认可,光纤通信作为主干网的通信方式也得到共识。

馈线自动化的实现也完全能够建立在光纤通信的基础上,这使得馈线终端能够快速地彼此通信,共同实现具有更高性能的馈线自动化功能。

本文讨论了配电网馈线保护的发展过程,提出了配电网馈线保护的未来发展趋势。

关键词:配电网馈线系统保护现状发展0引言建立在快速通信基础上的系统保护是继电保护的发展方向之一。

随着配电网改造的深入及配电网自动化技术的发展,系统保护技术可能在配电网中率先得以应用。

1现有的馈线故障处理方案①基于FTU的集中监控方案;②基于重合器的就地控制方案;③基于馈线系统保护的快速保护方案;方案①的集中监控完全依赖于通讯和主站系统,未能将配网自动化的正常运行和紧急控制相分离;方案②、③具有故障处理的相对独立性,但考虑的网络都比较简单,本文从配电网的复杂拓朴结构入手,将馈线终端作为通用控制节点,在二维平面上讨论如何更好地组织、管理馈线控制节点。

通过控制节点之间的快速通讯与协调工作实现面向区域性故障快速隔离的配电网控制技术。

2配电网馈线保护的技术现状电力系统由发电、输电和配电三部分组成。

发电环节的保护集中在元件保护,其主要目的是确保发电厂发生电气故障时将设备的损失降为最小。

输电网的保护集中在输电线路的保护,其首要目的是维护电网的稳定。

配电环节的保护集中在馈线保护上,配电网不存在稳定问题,一般认为馈线故障的切除并不严格要求是快速的。

不同的配电网对负荷供电可靠性和供电质量要求不同。

许多配电网仅是考虑线路故障对售电量的影响及配电设备寿命的影响,尚未将配电网故障对电力负荷(用户)的负面影响作为配电网保护的目的。

随着我国经济的发展,电力用户用电的依赖性越来越强,供电可靠性和供电电能质量成为配电网的工作重点,而配电网馈线保护的主要作用也成为提高供电可靠性和提高电能质量,具体包括馈线故障切除、故障隔离和恢复供电。

配电网馈线自动化技术分析

配电网馈线自动化技术分析

配电网馈线自动化技术分析随着电力系统的发展和智能化水平的提升,配电网馈线自动化技术逐渐成为电力行业的热点话题。

馈线自动化技术是指利用先进的电力设备、智能化系统和通信技术,对配电网中的馈线进行实时监测、分析和控制,以提高配电网的可靠性、安全性和经济性。

本文将对配电网馈线自动化技术进行深入分析,从技术原理、功能特点、应用案例等方面展开讨论。

一、技术原理配电网馈线自动化技术是基于先进的智能终端设备和通信网络构建的智能化配电系统。

其主要包括以下几个方面的技术原理:1. 智能终端设备:配电网馈线自动化系统需要利用先进的智能终端设备,如智能开关、智能保护装置、智能电能表等,实现对配电网设备状态的检测、监视、保护和控制。

这些智能终端设备具有高精度、高稳定性、快速响应等特点,能够实时采集电力系统数据,为系统的自动化运行提供可靠的数据支持。

2. 通信网络:配电网馈线自动化系统需要建立可靠的通信网络,将各个智能终端设备连接在一起,实现数据的互联互通。

通信网络可以采用有线通信、无线通信等多种技术手段,满足不同环境下的通信需求,确保系统的稳定性和可靠性。

3. 智能控制系统:配电网馈线自动化系统需要配备智能控制系统,利用先进的控制算法和逻辑判定,实现对配电网设备的自动化控制。

智能控制系统能够根据系统状态实时调整操作策略,提高系统的运行效率和安全性。

以上几个方面的技术原理共同构成了配电网馈线自动化技术的核心内容,为电力系统的智能化运行提供了重要的技术支持。

二、功能特点配电网馈线自动化技术具有以下几个主要的功能特点:1. 实时监测与控制:配电网馈线自动化技术能够实时监测配电网设备的运行状态和负荷情况,及时发现故障和异常情况,并采取相应的控制措施,保障系统的安全稳定运行。

2. 智能化分析与判断:配电网馈线自动化技术能够通过智能分析和判断技术,对电力系统的运行情况进行实时评估和分析,为系统的运行优化提供决策支持。

3. 快速故障定位与恢复:配电网馈线自动化技术能够快速定位故障点,并自动切除故障区域,实现自动化的故障恢复,缩短故障处理时间,提高系统的可靠性和供电质量。

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( 安全论文 )单位:_________________________姓名:_________________________日期:_________________________精品文档 / Word文档 / 文字可改配电网馈线系统保护原理及分析(通用版)Safety is inseparable from production and efficiency. Only when safety is good can we ensure better production. Pay attention to safety at all times.配电网馈线系统保护原理及分析(通用版)一引言配电自动化技术是服务于城乡配电网改造建设的重要技术,配电自动化包括馈线自动化和配电管理系统,通信技术是配电自动化的关键。

目前,我国配电自动化进行了较多试点,由配电主站、子站和馈线终端构成的三层结构已得到普遍认可,光纤通信作为主干网的通信方式也得到共识。

馈线自动化的实现也完全能够建立在光纤通信的基础上,这使得馈线终端能够快速地彼此通信,共同实现具有更高性能的馈线自动化功能。

二.配电网馈线保护的技术现状电力系统由发电、输电和配电三部分组成。

发电环节的保护集中在元件保护,其主要目的是确保发电厂发生电气故障时将设备的损失降为最小。

输电网的保护集中在输电线路的保护,其首要目的是维护电网的稳定。

配电环节的保护集中在馈线保护上,配电网不存在稳定问题,一般认为馈线故障的切除并不严格要求是快速的。

不同的配电网对负荷供电可靠性和供电质量要求不同。

许多配电网仅是考虑线路故障对售电量的影响及配电设备寿命的影响,尚未将配电网故障对电力负荷(用户)的负面影响作为配电网保护的目的。

随着我国经济的发展,电力用户用电的依赖性越来越强,供电可靠性和供电电能质量成为配电网的工作重点,而配电网馈线保护的主要作用也成为提高供电可靠性和提高电能质量,具体包括馈线故障切除、故障隔离和恢复供电。

具体实现方式有以下几种:2.1传统的电流保护过电流保护是最基本的继电保护之一。

考虑到经济原因,配电网馈线保护广泛采用电流保护。

配电线路一般很短,由于配电网不存在稳定问题,为了确保电流保护动作的选择性,采用时间配合的方式实现全线路的保护。

常用的方式有反时限电流保护和三段电流保护,其中反时限电流保护的时间配合特性又分为标准反时限、非常反时限、极端反时限和超反时限,参见式(1)、(2)、(3)和(4)。

这类保护整定方便、配合灵活、价格便宜,同时可以包含低电压闭锁或方向闭锁,以提高可靠性;增加重合闸功能、低周减载功能和小电流接地选线功能。

电流保护实现配电网保护的前提是将整条馈线视为一个单元。

当馈线故障时,将整条线路切掉,并不考虑对非故障区域的恢复供电,这些不利于提高供电可靠性。

另一方面,由于依赖时间延时实现保护的选择性,导致某些故障的切除时间偏长,影响设备寿命。

2.2重合器方式的馈线保护实现馈线分段、增加电源点是提高供电可靠性的基础。

重合器保护是将馈线故障自动限制在一个区段内的有效方式【参考文献】。

参见图1,重合器R位于线路首端,该馈线由A、B、C三个分段器分为四段。

当AB区段内发生故螰1,重合器R动作切除故障,此后,A、B、C分段器失压后自动断开,重合器R经延时后重合,分段器A电压恢复后延时合闸。

同样,分段器B电压恢复后延时合闸。

当B合闸于故障后,重合器R再次跳开,当重合器第二次重合后,分段器A 将再次合闸,此后B将自动闭锁在分闸位置,从而实现故障切除、故障隔离及对非故障段的恢复供电。

目前在我国城乡电网改造中仍有大量重合器得到应用,这种简单而有效的方式能够提高供电可靠性,相对于传统的电流保护有较大的优势。

该方案的缺点是故障隔离的时间较长,多次重合对相关的负荷有一定影响。

2.3基于馈线自动化的馈线保护配电自动化包括馈线自动化和配电管理系统,其中馈线自动化实现对馈线信息的采集和控制,同时也实现了馈线保护。

馈线自动化的核心是通信,以通信为基础可以实现配电网全局性的数据采集与控制,从而实现配电SCADA、配电高级应用(PAS)。

同时以地理信息系统(GIS)为平台实现了配电网的设备管理、图资管理,而SCADA、GIS和PAS的一体化则促使配电自动化成为提供配电网保护与监控、配电网管理的全方位自动化运行管理系统。

参见图2所示系统,这种馈线自动化的基本原理如下:当在开关S1和开关S2之间发生故障(非单相接地),线路出口保护使断路器B1动作,将故障线路切除,装设在S1处的FTU检测到故障电流而装设在开关S2处的FTU没有故障电流流过,此时自动化系统将确认该故障发生在S1与S2之间,遥控跳开S1和S2实现故障隔离并遥控合上线路出口的断路器,最后合上联络开关S3完成向非故障区域的恢复供电。

这种基于通信的馈线自动化方案以集中控制为核心,综合了电流保护、RTU遥控及重合闸的多种方式,能够快速切除故障,在几秒到几十秒的时间内实现故障隔离,在几十秒到几分钟内实现恢复供电。

该方案是目前配网自动化的主流方案,能够将馈线保护集成于一体化的配电网监控系统中,从故障切除、故障隔离、恢复供电方面都有效地提高了供电可靠性。

同时,在整个配电自动化中,可以加装电能质量监测和补偿装置,从而在全局上实现改善电能质量的控制。

三.馈线保护的发展趋势目前,配电自动化中的馈线自动化较好地实现了馈线保护功能。

但是随着配电自动化技术的发展及实践,对配电网保护的目的也要悄然发生变化。

最初的配电网保护是以低成本的电流保护切除馈线故障,随着对供电可靠性要求的提高,又出现以低成本的重合器方式实现故障隔离、恢复供电,随着配电自动化的实施,馈线保护体现为基于远方通信的集中控制式的馈线自动化方式。

在配电自动化的基础上,配电网通信得到充分重视,成本自动化的核心。

目前国内的主流通信方式是光纤通信,具体分为光纤环网和光纤以太网。

建立在光纤通信基础上的馈线保护的实现由以下三部分组成:1)电流保护切除故障;2)集中式的配电主站或子站遥控FTU实现故障隔离;3)集中式的配电主站或子站遥控FTU实现向非故障区域的恢复供电。

这种实现方式实质上是在自动装置无选择性动作后的恢复供电。

如果能够解决馈线故障时保护动作的选择性,就可以大大提高馈线保护的性能,从而一次性地实现故障切除与故障隔离。

这需要馈线上的多个保护装置利用快速通信协同动作,共同实现有选择性的故障隔离,这就是馈线系统保护的基本思想。

四.馈线系统保护基本原理4.1基本原理馈线系统保护实现的前提条件如下:1)快速通信;2)控制对象是断路器;3)终端是保护装置,而非TTU。

在高压线路保护中,高频保护、电流差动保护都是依靠快速通信实现的主保护,馈线系统保护是在多于两个装置之间通信的基础上实现的区域性保护。

基本原理如下:参见图3所示典型系统,该系统采用断路器作为分段开关,如图A、B、C、D、E、F。

对于变电站M,手拉手的线路为A至D之间的部分。

变电站N则对应于C至F之间的部分。

N侧的馈线系统保护则控制开关A、B、C、D的保护单元UR1至UR7组成。

当线路故障F1发生在BC区段,开关A、B处将流过故障电流,开关C处无故障电流。

但出现低电压。

此时系统保护将执行步骤:Step1:保护起动,UR1、UR2、UR3分别起动;Step2:保护计算故障区段信息;Step3:相邻保护之间通信;Step4:UR2、UR3动作切除故障;Step5:UR2重合。

如重合成功,转至Step9;Step6:UR2重合于故障,再跳开;Step7:UR3在△T内未测得电压恢复,通知UR4合闸;Step8:UR4合闸,恢复CD段供电,转至Step10;Step9:UR3在△T时间内测得电压恢复,UR3重合;Step10:故障隔离,恢复供电结束。

4.2故障区段信息定义故障区段信息如下:逻辑1:表示保护单元测量到故障电流,逻辑0:表示保护单元未测量到故障电流,但测量到低电压。

当故障发生后,系统保护各单元向相邻保护单元交换故障区段,对于一个保护单元,当本身的故障区段信息与收到的故障区段信息的异或为1时,出口跳闸。

为了确保故障区段信息识别的正确性,在进行逻辑1的判断时,可以增加低压闭锁及功率方向闭锁。

4.3系统保护动作速度及其后备保护为了确保馈线保护的可靠性,在馈线的首端UR1处设限时电流保护,建议整定时间内0.2秒,即要求馈线系统保护在200ms内完成故障隔离。

在保护动作时间上,系统保护能够在20ms内识别出故障区段信息,并起动通信。

光纤通信速度很快,考虑到重发多帧信息,相邻保护单元之间的通信应在30ms内完成。

断路器动作时间为40ms~100ms。

这样,只要通信环节理想即可实现快速保护。

4.4馈线系统保护的应用前景馈线系统保护在很大程度上沿续了高压线路纵联保护的基本原则。

由于配电网的通信条件很可能十分理想。

在此基础之上实现的馈线保护功能的性能大大提高。

馈线系统保护利用通信实现了保护的选择性,将故障识别、故障隔离、重合闸、恢复故障一次性完成,具有以下优点:(1)快速处理故障,不需多次重合;(2)快速切除故障,提高了电动机类负荷的电能质量;(3)直接将故障隔离在故障区段,不影响非故障区段;(4)功能完成下放到馈线保护装置,无需配电主站、子站配合。

四.系统保护展望继电保护的发展经历了电磁型、晶体管型、集成电路型和微机型。

微机保护在拥有很强的计算能力的同时,也具有很强的通信能力。

通信技术,尤其是快速通信技术的发展和普及,也推动了继电保护的发展。

系统保护就是基于快速通信的由多个位于不同位置的保护装置共同构成的区域行广义保护。

电流保护、距离保护及主设备保护都是采集就地信息,利用局部电气量完成故障的就地切除。

线路纵联保护则是利用通信完成两点之间的故障信息交换,进行处于异地的两个装置协同动作。

近年来出现的分布式母差保护则是利用快速的通信网络实现多个装置之间的快速协同动作如果由位于广域电网的不同变电站的保护装置共同构成协同保护则很可能将继电保护的应用范围提高到一个新的层次。

这种协同保护不仅可以改进保护间的配合,共同实现性能更理想的保护,而且可以演生于基于继电保护相角测量的稳定监控协系统,基于继电保护的高精度多端故障测距以及基于继电保护的电力系统动态模型及动态过程分析等应用领域。

目前,在输电网中已经出现了基于GPS的动态稳定系统和分散式行波测距系统。

在配电网,伴随贼配电自动化的开展。

配电网馈线系统保护有可能率先得到应用。

五.结论建立在快速通信基础上的系统保护是继电保护的发展方向之一。

随着配电网改造的深入及配电网自动化技术的发展,系统保护技术可能在配电网中率先得以应用。

本文讨论了配电网馈线保护的发展过程,提出了建立在配电自动化和光纤通信基础之上的馈线系统保护新原理。

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