配电网自动化

《配电网自动化》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、.配电网故障处理自动化系统配电网是向用户供电的主要环节，然而在现代随着国民经济的发展迅速，人们对电力部门的电能质量、特别是对电力供电的可靠性的要求也越来越高，即使是很短暂的电源中断，就有可能造成重大的国民经济损失;而且，电力事业发展迅速，配电网的规模迅速壮大，加上电力部门也要求提高自身电力的安全、经济、可靠性以及质量，传统的人工故障排除方法已经达不到我们对电力部门的要求。1.配电网故障处理自动化概述配电网分布范围广，在中国广大地区沿线呈狭长分布，供电区间线路长，每隔40千米至50千米为一个供电臂，有的则达到80千米

2、，甚至上百千米，穿越高山、森林、河流、湖泊等复杂的地区地形，气候条件多变，长期经受风、雨、雷电、污、雾等侵害，是供电系统中的最薄弱环节，也是故障产生最多的地方。瞬时故障约占90%，而这类故障造成的局部绝缘损伤一般都没有明显的痕迹，给故障的查找带来极大困难。贯通/自闭线路故障的准确定位，能够提供可靠的数据，大大减轻了人工巡线的艰辛劳动，便于查找故障和排除故障。对于瞬时性故障来说，可以区分的是雷电过电压造成的故障，还是由于线路绝缘子的老化、线路下树枝摆动造成的故障，以及时发现故障隐患，采取有针对性的措施，避免故障再一次

3、发生，防止了故障的扩大。一、配电网故障自动化处理设备的工作原理是基于小波测距的方式。对于分段处位置的开关在正常工作时开关为常闭状态，当线路因停电或因故障失压时，所有的开关都打开。二、故障区段两侧的开关因感受到故障电压而闭锁，当站内断路器再次合闸后，正常区间恢复供电、故障区间通过闭锁而隔离。三、对于联络点位置的开关，在正常时感受到两侧有电压时为常开状态。四、当一侧电源失压时，该联络开关开始延时进行故障确认，延时时间整定值为故障侧线路完成对故障确定并闭锁的时间。五、在延时时间完成后联络开关投入，后备电源向故障线路的故障

4、后端正常区间恢复供电。..2配电网故障定位的发展现状(1)FTU远动监控法随着远端控制在馈线中的应用越来越广泛，有些配电网只能应用终端设备，即(FTU)，并通过通信通道实现故障检测定位的功能。出现故障时，通过FTU对分段开关、重合器等进行控制，判断故障位置，进而隔离故障。但是，FTU需要专用电源，工程造价高，而且专用通信信道的花销也比较高，当线路发生故障的时候，有可能单端失去电源。(2)阻抗法阻抗法是配电网电力系统的一种故障定位方法。阻抗法是根据故障时母线处测量得到的电压电流的复值来计算故障线路的阻抗。由于线路的长

5、度与阻抗的大小成正比，用阻抗除以单位长度的阻抗即得到故障距离。该方法依据变电站和分支点把每条馈线分成几段，并以网络分析模型为基础，由电力系统分析软件自动进行离线的短路电流计算，计算的故障阻抗结果存放在每条馈线的阻抗列表中，短路电流计算每年更新一次。线路发生故障的时候，测量的故障阻抗自动传送到计算机的选择程序并且自动选择计算公式，从而计算出阻抗的大小，继而可以得出故障距离的大体数据。由于受过渡电阻、分布电容、电压、电流互感器误差等因素的影响，阻抗法测距误差教大。(3)行波法行波法是利用高频故障暂态电流、电压行波或在故

6、障后用脉冲频率调制系统及断路器断开或重合时产生的暂态信号等来间接判定故障点的位置，一般分为A，B，C，D，E，F这6种方法。现有的A~F型行波测距方法的基本原理如下:A型测距为单端测距方式是利用线路发生故障时在测量端感受到第一个正向行波浪涌S1与其在故障点反射波S2之间的时延△t计算测量点到故障点之间的距离。图1为行波在故障点F与测距点S问往返过程及测量点感受的行波示意图。设故障初始行波况与由故障点反射波凡到达母线的时间分别为、，则故障距离戈为:式中，v为行波在线路上的波速。..图1单端A型测距原理示意图B型测距方

7、法利用故障点产生的行波到达线路两端后借助于通信联系实现测距。C型测距方法是利用在故障发生后由装置发射高频或直流脉冲，根据高频脉冲在装置和故障点之间的往返时间进行测距。与A型测距方式相比，只是行波源不同，前者采用外加脉冲式，后者直接利用故障行波。基于模量行波的三相母线外加同一电压脉冲式单端行波测距方法，通过对单端注入的行波进行小波变换，根据波形特征、模极大值出现的特点、波形奇异点的变化等判断故障线路和故障点，实现准确故障选线和测距。D型为双端测距利用线路内部故障产生的初始行波浪涌到达线路两端测距点时的绝对时间之差计算

8、故障点到2个测量点之间的距离。设线路长度为L，故障产生的初始浪涌到达两侧母线的时间分别为和，如图1所示。则故障点到母线S及R的距离、分别为:E型测距方法基于重合闸的单端测距原理，利用线路开关合闸于故障线路所产生的暂态行波，根据测量点到故障点或故障点到对端母线往返一次的时间和行波波速确定故障点距离。F..型测距方法基于分闸的单端测距原理，利用故障线路断路器开断