[发明专利]配电网故障隔离的方法

说明书

技术领域

本发明属于输变电技术领域，适用于基于重合器的配网自动化设备隔离10kV环网型配电网中的永久性故障并保证非故障段安全恢复供电。

背景技术

随着电力系统的发展，以及智能电网概念的提出，用户对电网的可靠性提出了更高的要求。目前国内的农网以及中小城市10kV配电网多采用自具控制以及保护功能的交流高压自动重合器与其他高压电器设备配合使用来实现配电网的自动化。当配电网发生故障时，故障段前的重合器检测到故障电流后断开并延时重合，故障段后的重合器检测到失压后断开。如果线路中的故障是瞬时性故障，则故障段前的重合器顺利重合之后，故障段后的重合器按照一定的顺序依次重合，恢复供电。如果线路中的故障是永久性故障，则故障段前的重合器合于故障之后闭锁于断开状态，从而隔离线路中的故障区域。对于手拉手的环网型的配电网络出现永久性故障时，联络开关会在线路中出现故障后进行延时关合，并反向恢复供电。当恢复到故障段时，如果故障段后的重合器没有闭锁，则反向线路将再次合于故障，对于电力系统来说将造成不必要的损失。因此故障段后的重合器的闭锁问题急需解决。

现有技术中，针对几种不同的基于重合器的配电网自动化设备，提出了三种主要的重合器闭锁的条件：(1)重合闸后合于故障段；(2)检测到线路残压冲击；(3)检测到线路零序电压冲击。第一个条件可以使故障段前的重合器检测到故障时进行闭锁操作，却不会使故障段后的重合器在反向恢复供电至故障段前进行闭锁操作。第二个与第三个条件需要繁琐复杂的判断条件，对于重合器的控制单元提出了很高的要求。

发明内容

为了克服现有技术中存在的上述问题，本技术方案提出一种新的重合器闭锁方法，与同类产品相比，可以更加简单快速的判别闭锁条件并进行故障段后智能闭锁操作。

一种配电网故障隔离的方法，本方法应用于基于重合器的10kV配电网自动化系统，该系统包括多个重合器和远程控制主机，每个重合器对应设有一个微机综合保护控制单元和远程通讯模块；远程控制主机设在变电站中，监控各条线路的实时状态；远程控制主机和远程通讯模块采取实时通讯方式，远程通讯模块向主机上传微机综合保护控制单元采集得到实时信息，主机向远程通讯模块下达指令采集信息并记录信息，由微机综合保护控制单元控制相应的重合器动作；

所述重合器分为普通重合器和环网联络重合器；普通重合器分设在两路母线的区节点上，环网联络重合器连在两路母线之间；正常工作时，普通重合器处于合闸状态，环网联络重合器处于分闸状态；所述环网联络重合器两侧有压闭锁合闸操作，当有一侧失压后进行合闸操作；

远程控制主机先通过分析故障与普通重合器闭锁信息，再根据环网联络重合器的分合闸状态，选择普通重合器并下达闭锁指令：

所述远程控制主机在接收到闭锁信息后，首先判断根据上传信息判断是否是合于故障闭锁：检测闭锁前流过普通重合器的电流是否超过整定值，如果该电流没有超过整定值，则属于非合于故障闭锁，如果该电流超过整定值，则属于合于故障闭锁；

对于属于非合于故障闭锁，主机不动作；

对于属于合于故障闭锁，主机动作的步骤包括：

1)记录线路中闭锁的普通重合器的编号x，并依此确定故障线路y；

2)检测普通重合器x所在线路y上的环网联络重合器分合闸状态；

如果该环网联络重合器是分闸状态，则对普通重合器x的编号加1；如果如果该环网联络重合器是分闸状态，则对普通重合器x的编号减1；同时，记录经过加1或减1后的普通重合器的编号；

3)对编号是加1或减1后号码的普通重合器下达指令，使处于分闸状态的普通重合器闭锁，从而隔离了配电网的故障区域，并恢复了非故障区域的供电。

对于属于合于故障闭锁，主机发出故障警报。

所述普通重合器是进线端和/或出线端带有电压互感器的自动重合器，具有合于故障加速跳的功能。

使用本方法，在配电网线路出现故障时，如果是瞬时性故障，不会出现重合器闭锁误操作，如果是永久性故障，在环网联络重合器合闸之前，故障段后的重合器实现闭锁于分闸状态，隔离故障区域，使非故障区域恢复供电。

本方法提高了重合器闭锁的可靠性与安全性，降低了过于繁琐的判断条件对于控制单元性能的高要求，防止线路中出现不必要的合于故障对电力系统造成损害。

附图说明

图1为本发明所应用的配网自动化系统结构示意图；

图2为本发明重合器闭锁方法实现过程的流程示意图。

具体实施方式