当前位置:文档之家› 如何解决农村配电网低电压问题的探讨

如何解决农村配电网低电压问题的探讨

如何解决农村配电网低电压问题的探讨
如何解决农村配电网低电压问题的探讨

配电网论文:配电网保护的探讨

配电网论文:配电网保护的探讨 摘要文章介绍配电网保护现状以及配电自动化的现状 与发展,探讨了分布式发电对配电网保护的影响。 关键词配电网;保护;馈线自动化 1配电网保护现状 考虑到经济和技术方面的原因,我国配电系统中线路主要采用速断和过流保护方式,变压器主要采用熔断器保护方式。速断保护线路全长,瞬时动作切除故障,过流保护作为线路的后备保护,延时0.5 s~1 s动作。考虑到电网80 %~90 %的故障为瞬时性故障,采用重合闸装置以快速恢复瞬时性故障,提高供电可靠性。这种保护配置存在的问题有以下几点:1)保护级数太多,整定难以配合。 2)电流保护实现配电网保护的前提是将整条馈线视为一单元。当馈线发生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。这对保证供电可靠性非常不利。 3)线路过电流保护与熔断器保护难以配合。 4)依靠时间级差实现保护的选择性,会导致故障的切除时间过长而影响设备寿命和恢复供电时间。 5)线路较长时,难以保证末端故障时保护的灵敏度。 2配电自动化的现状与发展 配电自动化的重点是馈线自动化,因此国外的配电自动化也往往称为馈线自动化。按照国际电气电子工程协会的定

义,馈线自动化系统是对配电线路上的设备进行远方监视、调整控制的集成系统。其内容可归结为两个方面:正常情况下的状态检测、数据测量和进行优化及调压;事故状态下的故障检测、故障隔离、负荷转移和恢复供电。 馈线自动化的主要意义之一在于提高供电可靠性,即当配电网发生故障或异常运行时,迅速查出故障区段,快速隔离故障区段,及时恢复对非故障区域用户的供电,缩短停电时间,减小停电面积。 1)基于就地自动化开关设备的馈线自动化该阶段是基于自动化开关设备相互配合的馈线自动化阶段。主要设备是重合器和分段器,配合方式有重合器和分段器、重合器和熔断器、重合器和重合器等。 该模式不需要建设通信系统和计算机系统,通过自动化开关设备互相配合实现故障隔离和健全区域恢复供电;具有结构简单,建设费用低的优点,对提高供电可靠性具有一定的作用,相对于传统的电流保护有较大优势,是一种简单经济的方案,但也存在很多不足,如:①恢复健全区域供电时,无法确定和采取最优重构方案;②隔离故障时需经过多次重合,对设备的冲击大且恢复供电时间长;③调整运行方式后,需到现场修改定值;④仅在故障时起作用,正常运行时不能起监控作用,不能优化运行方式;⑤依靠主变电所出线重合器的动作实施对整条馈线的保护,若重合器的动作失灵,则

10kV配电网继电保护与继电保护常见故障探讨

10kV配电网继电保护与继电保护常见故障探讨 发表时间:2016-09-30T16:26:38.290Z 来源:《电力设备》2016年第13期作者:马禾[导读] 随着我国社会经济的飞速发展,各行业对电力资源的需求量越来越多,10KV配网线路供电对人们的生产生活具有至关重要的作用。 (国网山东省电力公司海阳市供电公司山东烟台 265100)摘要:随着我国社会经济的飞速发展,各行业对电力资源的需求量越来越多,10KV配网线路供电对人们的生产生活具有至关重要的作用。为此,本文主要就10kV配电网继电保护与继电保护常见故障进行了相关的论述,以供参考。 关键词:10KV配电网;继电保护;故障;措施引言:配电网是电力系统中不可缺少的重要组成部分,是连接电网与用户的纽带,直接影响用户供电可靠性,因此配电网的安全稳定运行有着至关重要的作用。配电网运行环境复杂,为了提高配电网运行的可靠性,配置了大量的继电保护装置,继电保护装置能够在发生事故时及时发出报警或自动切除故障,保障电网安全稳定运行。 1 10KV配电网中继电保护的有效配置 10KV配电系统运行主要有三种状态,也就是正常运行(各种设备以及输配电线路、指示、信号仪表正常运行),异常运行(电力系统正常运行被破坏,但未变成故障运行状态)以及发生故障(设备线路发生故障危及到电力系统本身,甚至会造成事态扩大),按照10KV电力系统和供电系统设计规范要求,就必须要在其的供电线路、变压器、母线等相关部位布设保护设施,如下: 1.1 10KV线路过电流保护。一般10KV电路上最好要设置电流速断保护,她是略带时限或无时限动作的电流保护,主要有瞬时电流速断和略带时限电流速度,能够在最短时间内迅速切断短路故障,从而降低故障持续时间,有效控制事故蔓延,因此电流速断保护常常被用到配电网中重要变电所引出线路里,如果有选择性动作保护要求,就可以采取略带时限的电流保护装置。 1.2 10KV配电网中变压器的继电保护。一般配电网供配电线路出现短路,其电流很高时,也可以采用熔断器保护,这种保护装置有一定条件。如果在10KV配电网中,其变压器容量小于400KVA情况下,就可以采用高压熔断器保护装置,该装置能够几毫秒内切断电力,如果其变压器容量在400KVA-630KVA区域内,且其高压侧采用断路器的情况下,就要设置过电流保护装置或者过流保护时限大于0.5秒的电流速断保护。 1.3 10KV分段母线的继电保护。10KV的分段母线也要运行电流速度保护,因为断路器合闸瞬间,其电流速断保护就发挥其应有作用,断路器合闸后,电力速断保护就会解除保护作用,主要为了防止合闸瞬间电流过大损坏电力设备和线路。此外,10KV分段母线也要设置过电流保护装置,要解除其瞬间动作(反时限过电流保护中) 2 10KV配电网继电保护装置要求 10KV配电网的继电保护装置也有诸多原则,主要要符合选择性、可靠性、速动性、灵敏性等要求。 2.1 选择性原则 电力系统发生故障时,继电保护装置必须要发挥其及时断开相关断路器的功效,而选择性则是指断开的断路器必须距离故障点最近,才能确保切断隔离故障线路,使得其他非故障线路能够顺利正常工作。10KV配电网电气设备线路中的短路故障保护(主保护和后备保护)就是遵循了选择性原则,其主保护能够最快有悬着切除线路故障,后备保护则是在主保护/断路器失效时,发挥效用切除故障,两者同样重要。 2.2 灵敏性原则 继电保护范围内,一般不管哪种性质、那种位置短路故障,保护装置都要快速反映出来,如果故障发生在保护范围内,保护装置也不能发生误动,影响系统正常运行,因此继电保护装置要想其保护性能良好,就必须要有极高的灵敏系数。 2.3 速动性原则 继电保护装置切断故障时间越短,其短路故障对线路设备造成的损坏后果就越小,因此继电保护装置通常都被要求要能用最快速度切断线路,也就是要有很高的速动性,目前我国断路器跳闸时间在0.02秒以下。 2.4 可靠性原则 继电保护装置必须要随时待命,处于准备装好并在需要时做出准确反映,因此保护装置的设计方案、调试和整定计算要求就很高,且其本身元件质量过硬和运行维护要合适、简化有效,因此继电保护装置效用发挥才能可靠。 3 10kV配电网继电保护常见故障 3.1 设备老化严重 现阶段我国配电系统中使用的继电保护设备大部分比较老旧,自动化程度不高,导致继电保护装置不能充分发挥其作用。比如很多老式继电保护装置的节点处多出现氧化尘,这样会使压力降低,导致继电保护装置的敏感性和准确性下降,很容易出现当电力系统出现故障时继电保护拒绝启动应急处理方案或者当异动问题较轻不会对电子系统构成威胁时启动了应急处理方案,把电器元件与整个电力系统进行了分离,甚至是越级跳闸问题的频出。 3.2 短路电流造成电流互感器瞬间饱和配电系统中的供应电流一般都很大,当变、配电所出口处发生短路时,短路电流甚至可以达到电流互感器一次侧额定电流的几十甚至几百倍,使电流互感器变比的误差加大,电流速断保护可能停止工作。短路造成电流互感器饱和,定时限过流保护装置拒动,从而扩大了故障影响的范围,严重时可能导致整个配电系统瘫痪。 3.3 励磁涌流的影响 电流速断保护中没有将配电变压器正常运转时产生的励磁涌流这一影响因素给予足够的重视和充分的考虑,会导致这时的励磁涌流初始值远远大于无时限电流速断保护值,这就造成一些变电所的输出线在检修问题时能正常工作运行,而当合上电器开关时反倒容易启动跳闸这一保护处理机制,更有甚者会在电力系统运行过程中多次出现跳闸问题。 4 应对措施

探讨配电网低电压原因与综合治理措施

探讨配电网低电压原因与综合治理措施 发表时间:2018-08-20T15:30:25.420Z 来源:《基层建设》2018年第21期作者:李永生关健赵洪喜夏炎任佳诗张春凡[导读] 摘要:配电网低电压不仅影响用户正常用电,而且危及电力系统及供用电设备的安全运行,所以整治低电压具有重要的现实意义。 国网辽宁省电力有限公司绥中县供电分公司 125200 摘要:配电网低电压不仅影响用户正常用电,而且危及电力系统及供用电设备的安全运行,所以整治低电压具有重要的现实意义。因此,本文对配电网低电压产生原因及综合治理措施进行分析。 关键词:配电网;低电压;原因;综合治理措施在电力系统中,保证电能质量的三个指标是电压、频率和波形,其中电压是保证电能质量的主要指标,只有保证电压在规定的范围之内,才能保证最基本的电能使用,因此需要根据配电网的特点、用电负荷的性质等,分析造成配电网低电压的原因,保证各项设备的正常运行,给用户提供电压合格的电能。 1低电压的概述 所谓低电压,指的是与国家标准规定的电压下限值相比,用户计量装置处的电压值较低,也就是20kV及以下三相供电用户的计量装置处电压值不超过标称电压7%,220V的单相供电用户的计量装置电压值不超过标称电压10%,对于持续时间大于1h的低电压用户需纳为重点治理对象。低电压主要有长期低电压与季节性低电压。长期低电压指的是用户的全天候低电压持续3个月,或是日负荷的高峰低电压持续超过6个月的低电压现象;而季节性低电压指的是夏季、冬季,春灌秋收以及逢年过节时产生的存在周期规律的低电压现象。 2低电压产生的原因 2.1配电设备功能不完善 配电变压器容量不足、导线线径小,不满足现有负荷需求。主要是因为农网一期、二期改造时标准不高、规划不到位,随着农村生活水平的提高,大量的家用电器如电暖器、电磁炉、空调器、电冰箱等投入使用,造成配电变压器容量和导线载流量严重不足,导致台区低电压。10kV中压配电线路和台区低压线路供电半径大。因为在电阻率及导线线径不变的情况下,电压降与线路长度成正比,所以线路长度过长导致线路末端电压偏低。 2.2三相负荷不平衡 主要是由于设备管理单位不认真统计台区总体范围内的供电用户和负荷情况,不合理分配三相负荷,造成配电变压器低压侧三相电流不平衡,引起低电压现象。农村配电网处于电力系统的最末端,无功电源不足,农网负荷本身又大量消耗无功,随着城乡居民生活条件的改善,农村用电负荷迅速增大,农网无功需求及相应的损耗也随之上升,造成农网无功补偿更显不足。 2.3运维管理不到位 农网供电低压侧多采用三相四线制接线方式,一些农电管理人员由于责任心不强,往往直接从两边相接引接户线供电,中间相被忽略,导致三相负荷不平衡,引起一相电压偏高而另两相电压偏低;或者随着台区负荷的无序增长,工作人员又缺乏对负荷平衡情况进行监测,原本相间平衡的负荷,也会变得不平衡。对配电变压器容量承载能力管控不到位。由于没有合理地根据负荷实际情况及时调整配电变压器容量或落实新增布点增容,导致配电变压器容量不足引起低电压。未充分利用配电变压器的调压功能。当设备承载能力满足,因负荷分布不均匀引起低电压现象时,未能及时利用配电变压器调压分接开关调整功能解决负荷偏相引起的低电压问题。 3低压电综合治理措施 3.1低压线路改造 对因配电台区低压线路线径小导致的低电压,采取改造低压线路,增大导线线径的方式,解决因导线承载能力不足引起的低电压。对因负荷波动较大造成过载的配电台区,可采用增大配电变压器容量或更换抗过载能力较强配电变压器的方式进行改造。对因季节性负荷波动较大造成过载的配电台区,可用选用宽幅调压配电变压器、可调容配电变压器的方式进行改造。对单相配电变压器,原则上10kV线路先由单相改为三相接线,再更换为三相配电变压器,低压线路由两线改为三相四线。柱上配电变压器宜设于低压负荷中心,三相配电变压器容量不宜超过400kVA,低压出线不宜超过4回。当原有配电变压器容量不足,增容需求超出上述限值时,可增设配电变压器或转移低压负荷,不宜单纯更换大容量配电变压器。 3.2新增布点增容改造 对低压线路供电半径大,长期存在过载现象的配电台区,应优先采用新增布点方式进行改造,按“小容量、密布点、短半径”的原则配置,应尽量靠近负荷中心,缩短低压供电半径,提高供电承载能力。对县域农村供电半径大于500m的低电压台区,宜选择分割台区供电,增加配电变压器布点,缩短供电半径的方式进行改造,使配电变压器布点一次到位,同时给未来负荷增长预留一定空间。对低电压台区中配电变压器容量不足、低压线路和接户线存在环境状况差、线径小及老化严重等问题的台区,宜进行整体改造,彻底解决问题。 3.3无功补偿装置改造 无功补偿配置应按照“电源补偿、电网补偿、用户补偿相结合,分散就地补偿与变电站(开关站)集中补偿相结合”的原则,实现分层和分区的无功平衡。一是根据线路负荷及首、末端电压时段性、季节性变化规律,优化AVC(自动电压控制)和VQC(电压无功控制)控制策略,调整电压控制上限值和下限值。对未实现区域无功电压优化控制的区域,应加装AVC系统,并逐步接入具备“四遥”功能的变电站。对近期无法实现AVC控制的变电站,宜加装VQC装置。不满足调压要求的无载调压主变压器更换为有载调压主变压器,并加强母线电压和功率因数人工监控。二是优化配电变压器无功集中补偿能力。 3.4强化设备运维管理 强化设备运维管理,开展三相负荷不平衡调整。通过定期开展配电变压器负荷实时监测,检查三相负荷电流和电压值,记录设备运行数据,及时对三相负荷不平衡的配电变压器进行调整,使其负荷分布均匀、合理,避免因负荷不平衡引起的低电压现象。充分发挥配电变压器自身的分接开关挡位调压能力。分接开关挡位调整主要针对受季节性负荷变化影响造成的配电变压器低压侧出口电压波动问题,可结合负荷预测,在春节、农忙、度夏(冬)等用电高峰期来临前,对配电变压器分接开关挡位进行调整,并在高峰期过后及时回调,防止因配电变压器分接开关挡位设置不合理造成用户电压质量不合格。 3.5建立健全配电网低电压监测网络

农村配电网低电压产生的原因及治理措施

农村配电网低电压产生的原因及治理措施 发表时间:2017-05-04T11:52:46.590Z 来源:《基层建设》2017年3期作者:武兆敏孙成范赵君明 [导读] 必须对农村电网进行治理,本文阐述农村电网低电压出现原因及相应的解决方式。 国网山东省电力公司禹城市供电公司山东德州 251200 摘要:随着农村经济的发展和家电下乡政策的深入,各种大功率的家用电器出现在农民家庭之中,农村用电量迅速的增长,电网的用电压力也不断的增加,进而出现了"低电压"的问题,在一定程度上影响着新农村的建设,因此,必须对农村电网进行治理,本文阐述农村电网低电压出现原因及相应的解决方式。 关键词:农村电网;低电压;发生原因;综合处理措施 引言 随着经济的发展,我国农村电网的全覆盖,满足了农民生产和生活的需要。随着家电下乡政策的不断深入,各种大功率的家用电器出现在农民的家庭之中,农村用电与以往相比有了很大的改变,农民用电量迅速攀升,电网的用电压力也急剧增加,“卡脖子”、“过负荷”等显现突出,少数地区“低电压”的问题较为严峻,严重的影响了农村的发展。农村电网“低电压”严重影响农民的生活质量,制约农村经济的发展和社会主义新农村的建设。根据农村电网“低电压”进行分析,并提出具体的治理方案。 1、配网低电压产生的原因 1.1从农村配网线路角度 现行培养低电压问题产生的主要归结于配网线路问题,其自身供电半径过长极易造成电压出现不平稳的情况。因配电网线路产生的低电压问题具体表现在两方面:第一,农村配网线路随农村整体建设规模的扩大而逐渐延伸,若在线路建设中未及时改造配网线路,将出现配网电能损耗问题。第二,变压器在配电网中的设置不够合理,且供电线路的设置主要以单向放射形式为主,或用电负荷中心难以保证10kV线路作用的发挥,这些因素都将导致线路末端电压出现持续降低的现象。若低电压问题较为严重,将使电力系统整体难以正常运行 1.2从配电网负荷角度 社会主义新农村建设过程中逐渐引入更多的惠农政策,如典型的“家电下乡”等,其直接使农村电气设备在数量上逐渐增多,需要更多的用电需求量以保证电气设备的正常使用。同时,农村建设中逐渐改变以往完全以农业经济为主的形式,如养殖业或工业等各方面,这些都使配电网负荷压力进一步增加。因此,配电变压器在用电负荷作用下将表现出过载、重载电现象,直接导致低压线路电压过低 1.3从无功功率补偿角度 传统农村弄点格局多停留在照明系统方面,而当前农村发展中如冰箱、空调或家电等方面逐渐引入其中,这些电气设备往往以感性负荷为主,对无功功率的要求较高。大多农村地区配网变压器往往难以对这些设备进行无功功率补偿,即使部分区域不断引进如电容器等设备,但普及率较低,因此线路在进行大量无功功率输送过程中将使自身对电压逐渐降低。除此之外,现行对用电负荷的管理工作仍表现较为薄弱,如对装接容量的考虑,一旦其高于配变台区标准容量便可能出现低电压问题。 2、农村低电压治理研究 2.1变电站的完善 大多农村变电站中半径超出15km的10kV线路占总线路的50%以上,很容易出现低电压问题,对此现状可结合实际电网规划要求进行变电站电源点增设工作,使变电站的运行更为可靠。具体实践中为使主网供电能力得以提升,可通过110kV变电站的构建来实现,针对其中的10kV线路,若供电半径大于30km可构建下供应的公用配变,这种方式可使用电负荷压力过大问题得以解决。同时要求对过长的线路半径进行缩短,通过促进供电能力的提升保证电压质量。借助GPRS、配变数据上传、TTU、智能电表、移动式电压监测仪、LED显示等技术,建立健全“低电压”监测网络,完善监测手段。开展变电站、配变和低压用户电压联调管理。借助GPRS技术,实现低电压用户电压信息反馈,参与变电站、配变调压和无功投切判据,建立联调机制,完善调压手段。 2.2加强线路设备 改造根据“容量小,分布密,半径短和绝缘化”这一原则来对农村配电变压器进行改造,同时创建更多的配电变压器来缩小低压线路的供电半径。对不同情况的线路进行改造可以采取不同的方法,其一,通过增加配电变压器的布点或增大容量来改造那些一直存在负荷过载问题的台区以及部分低压线路,提升半径大于510米并且电压过低的低压线路的电压质量。值得注意的是,布点后的老变压器需根据最优供电半径进行优化调整。其二,通过增大导线的线径以及将一定负荷调整到附近台区的方法来改造低压线路中线径较小和负荷过载的配电台区 2.3做好无功功率补偿工作 大多农村地区无论在变电站或10kV线路等方面都难以起到补偿无功功率的作用,是造成低电压问题的主要原因。对此现状首先对于变电站可采取相应的优化补偿措施,具体操作中可进行无功补偿容量的优化配置,结合负荷特点选择集中、分散等补偿方式,这样可达到优化分布无功潮流的目标。同时在10kV线路补偿方面,可引入相应的无功补偿装置,如电容器等。除此之外,农村地区公用配变往往也是产生低电压问题的来源,可结合公用配变功率与负荷情况进行无功补偿装置的设置。 2.4注重调压能力的提升 调压能力的上升主要集中在线路与变电站方面。其中对于10kV线路,可将自动调压器设置其中,可有效解决低电压问题。而在变电站方面,若电网建设规划中涉及变电站构建内容,应保证变电站在变压器使用方面选择有载调压变压器。若不存在变电站规划内容,对于运行年限较长的变电站可通过技术措施进行主变的改造或更换,选择有载调压主变 2.5降低配电变压器三相负荷不平衡度 配电变压器三相负载的不平衡,导致中心点的电压位置发生变化,最终负载相对轻的一相反而电压偏高,而负载相对重的一相电压却偏低。所以为了降低配电变压器三相负荷的不平衡度,首先要建立无功电源设备的运行制度,着重对线路设备的负荷管理,以及农村对侧用电的需求管理。3.4加强柱上变压器负荷管理要加强对柱上变压器的负荷管理,不仅是做好季节性负荷的日测工作,还要分析那些通过负荷测录仪器测量出来的每一时刻的电流以及电压数据,计算电量,无功电源,有功电源和负载率等相关数据,并且及时的应用这些数据。尤其要重点分析那些超负荷的柱上变压器。从而确保不会出现老化的低压电网和柱上变压器从而影响到电网的运行质量,保证低压电网的

我国农村配电网发展方向

我国农村配电网发展方向 【摘要】目前农电系统以科学发展观为主导面临着重大的发展机遇和挑战,要求我们对农电系统的现实状况和发展目标及任务做出充分的分析与判断,才能为社会主义新农村建设提供优质、高效的服务,实现“新农村、新电力、新服务”,因此本文对农村配电网发展的现状和方向进行了阐述。 【关键词】农村配电网发展方向 随着经济发展,农村最早铺设的线路已经不能满足农村用电的需求,输电线路上损耗比较大,浪费严重,而且到户后电压比较低,如果电线持续发热比较严重,会引起火灾等等。另外,线路有些已经老化,漏电现象也是存在的。最开始建设的时候建设不标准,各种乱接乱扯的现象也比较严重,农网改造可以除掉这些毛病,保证农村的安全供电。 一、农电系统发展现状分析 1、农村电网更加坚强 通过农电系统科技规划和农村电网建设与改造工程的实施,改善了农电系统布局,提高了电网的供电能力和自动化水平,降低了电网损耗,很大程度上改变了农村电网结构不尽合理,网架薄弱,多数县级电网为单电源供电,中低压线路供电半径过长的不合理局面。农电系统的供电能力、安全性、可靠性及电能质量水平都获得了较大幅度的提高。 2、电网装备水平和科技含量明显提高 农电系统大力推广新技术、新设备、新材料、新工艺,取得了显著效果。节能型配电变压器占有率达95·5%以上,35kV及以上电压等级有载调压主变压器占有率达到60%以上;实现开关无油化的35 kV及以上变电所占有率达到58·8%;微机保护和综合自动化装置占有率达90%以上,无人值班的35 kV及以上变电所占有率达49·5%;35kV及以上小型化变电所占有率达25·6%;推广使用了782个35kV箱式变电所;非晶合金配电变压器和调容配电变压器得到了应用;基本淘汰了高耗能配电变压器、过励磁变压器、铝线圈变压器、多油开关、阀型避雷器、电磁型保护装置。 3、通信技术、自动化技术、计算机和网络技术得到广泛应用 随着通信技术和自动化技术的发展,县级调度自动化技术和配网自动化技术得到了快速普及和发展。“十五”期末,农电系统613个县级调度自动化系统已经建设完成,其中通过实用化验收的县级调度自动化系统达538个;完成配网自动化系统建设26个;完成调配合一自动化系统建设25个。

含分布式电源的配电网继电保护文献综述

燕山大学 本科毕业设计(论文)文献综述 课题名称:含分布式电源的配电网继电保护的研究 学院(系):里仁学院电气工程系 年级专业: 08级电力系统及其自动化 学生姓名:宁思远 指导教师:董杰 完成日期: 2012年3月21日 一、课题国内外现状

随着社会的发展,电能在现代社会中扮演的角色越来越重要,由于它可以方便的转化为其他形式的能量且输送和分配易于实现,应用规模也相对灵活,因此被日益广泛的应用于传统的工农业、交通运输业、商业以及人们的日常生活中。但随着人类面临的地球资源枯竭、人口增长和环境压力等问题,无疑发展高效、清洁的电力是解决这些问题的一个重要措施。特别是从上世纪开始,西方发达工业国家兴起了研制新型、高效、绿色独立电源的热潮,从那时开始分布式发电(DG—distributed generation)一词也应运而生。分布式发电是指区别于集中发电、远距离传输、大互联网络的传统发电形式,直接配置在配电网或负荷附近的、小型模块式、能够经济、高效、可靠运行的发电设施。DG 可以包含任何安装在用户附近的发电设施,而不论这种发电形式的规模大小和一次能源的类型。。 二、研究主要成果 近年来,分布式发电供能在发达国家得到大力的推广应用。据报道,2010 年之前全世界累计新增发电容量的25%~30% 将来自于分布式发电供能系统。我国在能源发展“十一五”规划中提出了“努力构筑稳定、经济、清洁的能源体系,以能源的可持续发展支持我国经济社会的可持续发展”的指导方针。采用分布式发电技术,有助于充分利用各地丰富的清洁和可再生能源,向用户提供“绿色电力”,是实现我国“节能减排”目标的重要举措。在我国《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》中明确提出要大力开展“可再生能源低成本规模化开发利用”以及“间歇式电源并网及输配技术”,开展分布式发电技术方面的研究工作符合国家重大需求。 三、发展趋势: 我国也正大力开展这方面的工作,据我国某权威单位的研究预测,到2050 年,在优先考虑环保的条件下,我国可再生能源占全部能源的比例将高达30% 左右,成为最主要的能源供应要素。即使按常规的发展条件,可再生能源的比重也将达到18%。因此,发展新能源的发电设备以及它们与电网的联结,将是电工界的一项重要任务。分布式电源的并入是将目前以大电站为主的供电方式改变成由分布在各负荷中心的小型多品种的发电设备同时供电的方式。在分布式发电成为有效提高能源利用率、解决能源短缺的一种重要手段时, 必须研究其并网和保护技术,并开展对分布式发电系统并入

配电网馈线系统保护原理及分析(通用版)

( 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)。

分布式电源对配电网继电保护的影响

……………………. ………………. …………………山东农业大学毕业论文 分布式电源对配电网继电保护的影响装 订 线

……………….……. …………. …………. ………院部机械与电子工程学院专业班级电气工程与自动化2班院部机械与电子工程学院专业班级电气工程及其自动化2班 届次201X届 学生姓名 学号 指导教师 年月日

摘要.................................................................................................................................................. I Abstract .......................................................................................................................................... II 1 引言 (1) 1.1 课题背景与研究意义 (1) 1.2 课题的研究现状 (1) 1.2.1分布式电源的研究现状 (1) 1.2.2 分布式电源接入配电网对继电保护影响的研究现状 (2) 1.3 论文的主要工作 (2) 2 分布式电源的定义及分类 (3) 2.1 分布式电源的定义 (3) 2.2 分布式电源类型介绍 (3) 3 配电网的继电保护 (5) 3.1 配电网的结构 (5) 3.2 继电保护的基本原理及其要求 (5) 3.3 配电网继电保护的原理 (6) 3.3.1电流速断保护 (7) 3.3.2 限时电流速断保护 (8) 3.3.3 定时限过电流保护 (9) 3.4 阶段式电流保护的配合及应用 (10) 4 分布式电源对配电网继电保护的影响分析 (11) 4.1 分布式电源接入位置对配电网继电保护的影响 (12) 4.2 分布式电源接入容量对配电网继电保护的影响 (14) 4.3 算例分析 (16) 4.3.1 仿真模型 (17) 4.3.2 验证仿真 (17) 5 结论与展望 (23) 5.1 结论 (23) 5.2 展望 (24) 参考文献 (25) 致谢 (27)

基于差动保护的配电网闭环运行方式探讨_张项安

第41卷第3期电力系统保护与控制Vol.41 No.3 2013年2月1日Power System Protection and Control Feb.1, 2013 基于差动保护的配电网闭环运行方式探讨 张项安1,张新昌1,李卫星2,刘 星 1 (1.许继电气股份有限公司,河南 许昌 461000;2.哈尔滨工业大学电气工程系,黑龙江 哈尔滨 150001) 摘要:配电网可靠性是衡量一个地区供电水平的重要指标。采用闭环运行方式可以有效提高配电网的供电可靠性。首先,从分布式电源的并网需求和日益提高的供电可靠性要求,阐述了配电网采用闭环运行的驱动力。然后,介绍了配电网闭环运行的关键支撑技术和主要优点,提出了一个具有三层结构的集中式差动保护控制概念和系统架构。最后,分析了配电网采用基于差动保护的闭环运行方式的应用前景。 关键词:配电网;闭环运行;差动保护;分布式电源;可靠性 On the closed-loop operation mode for differential protection-based distribution networks ZHANG Xiang-an 1, ZHANG Xin-chang1, LI Wei-xing2, LIU Xing1 (1. XJ Electric Co., Ltd.,Xuchang 461000, China; 2.Department of Electrical Engineering, Harbin Institute of Technology, Harbin 150001, China) Abstract:Reliability index is an important indicator for the power service level of a distribution system, and it could be highly improved by utilizing the closed-loop operation mode. First, this paper analyzes the drivers of introducing the closed-loop operation mode to distribution systems, including the increasingly growing penetration of distributed energy resources and user’s requirement for higher power supply reliability. Second, several key supporting technologies and benefits are investigated for the closed-loop operation mode of distribution systems, and a three-level framework is proposed for the centralized differential protection of closed-loop distribution systems. Finally, the paper discusses the prospects of applying the differential protection based closed-loop operation mode to distribution networks. Key words:distribution network; closed-loop operation; differential protection; distributed generation; reliability 中图分类号: TM77 文献标识码:A 文章编号: 1674-3415(2013)03-0102-05 0 引言 近些年,北美和欧洲(包括英国、俄罗斯、丹麦、瑞典等)等一些发达国家相继发生了大面积停电事故。这些大停电事故不但造成了巨大的经济损失,而且对社会秩序造成了严重影响。因此,电网安全和供电可靠性问题,日益受到各国政府和学术界的广泛关注。城市电网承担着电能的配送作用,不仅是整个电力系统供应链的关键环节,同时也是建设坚强智能电网的重要组成部分。从美国和欧盟各国等世界上主要一些国家的智能电网发展现状来看,城市配电网是这些国家智能电网建设的核心和主要侧重点。 目前,以风能和太阳能为代表的分布式能源主要采用大规模集中式并网发展模式。然而,随着国家智能电网建设工作的逐步推进,这些分布式能源将会由集中式大电网接入模式,逐步向分散式配电网接入模式发展。分布式能源的接入打破了传统配电网的辐射状结构,配电网也由此变成了复杂的有源网络,传统的基于单端电气量的配电网继电保护模式在实际应用中必然会遇到一些问题,甚至需要进行彻底改造。因此,研究新的配电网运行结构和保护控制技术,是提高配电网供电可靠性和电能质量的一项迫切任务。 为了有效地减小城市电网的停电范围和停电时间,提高供电可靠性,城市配电网采用闭环运行方式是一种比较有效的手段。而且,采用闭环运行方式,并辅以有效的差动保护技术,可以有效解决分布式电源的并网问题。然而,由于传统保护方式和技术在开环运行模式下具有应用简单和较高的经济性等特点,使得闭环运行模式在实际配电系统中未得到推广。由于通信技术在近些年的快速进步和

农村配电网低电压产生的原因及治理措施 王宁

农村配电网低电压产生的原因及治理措施王宁 发表时间:2017-12-28T15:19:32.407Z 来源:《建筑学研究前沿》2017年第20期作者:王宁邢瑞祥杨淑贞 [导读] 农村低电压治理已经成为供电部门提高服务质量的首要课题。 国网鹤壁供电公司河南鹤壁 458030 摘要:在城镇一体化的进程中,地方政府在进行社会主义新农村建设、提高农民生活质量和扩大农民消费水平和扩大内需的过程中,采取了很多在财政和贸易共同发展的创新性工作,其中家电下乡和家电补贴都是比较实用的方式。但是很多农村在使用上千瓦的家电设备之后,却没有更新电力承载系统用,导致农村在用电高峰期时断电、卡电、过负荷的情况时有发生,农村低电压治理已经成为供电部门提高服务质量的首要课题。 关键词:农村配电网;低电压;产生的原因;治理措施 引言 电能作为人们工作生活中必不可缺的能源,在人类社会中有着极为广泛的应用,这就给电力配电造成了严重负荷,从而进一步加剧了电力配电的困难程度。而在电力的配电过程中,电压无疑是衡量电能质量的极其关键的硬性指标,它对电力设备的工作效能发挥着至关重要的作用。因此,国家电网与社会对配电网低压问题极为关注。在对配电网低电压的有效治疗方法进行探讨前,我们必须明白配电网低电压的发生原因。 1 农村低电压存在问题分析 (1)配电变压器容量不足、导线线径小,不满足现有负荷需求。主要是因为农网一期、二期改造时标准不高、规划不到位,随着农村生活水平的提高,大量的家用电器如电暖器、电磁炉、空调器、电冰箱等投入使用,造成配电变压器容量和导线载流量严重不足,导致台区低电压。 (2)10kV中压配电线路和台区低压线路供电半径大。因为在电阻率及导线线径不变的情况下,电压降与线路长度成正比,所以线路长度过长导致线路末端电压偏低。 (3)三相负荷不平衡。主要是由于设备管理单位不认真统计台区总体范围内的供电用户和负荷情况,不合理分配三相负荷,造成配电变压器低压侧三相电流不平衡,引起低电压现象。 (4)无功补偿容量不足。农村配电网(简称农网)处于电力系统的最末端,无功电源不足,农网负荷本身又大量消耗无功,随着城乡居民生活条件的改善,农村用电负荷迅速增大,农网无功需求及相应的损耗也随之上升,造成农网无功补偿更显不足。 (5)运维管理不到位。农网供电低压侧多采用三相四线制接线方式,一些农电管理人员由于责任心不强,往往直接从两边相接引接户线供电,中间相被忽略,导致三相负荷不平衡,引起一相电压偏高而另两相电压偏低;或者随着台区负荷的无序增长,工作人员又缺乏对负荷平衡情况进行监测,原本相间平衡的负荷,也会变得不平衡。 (6)对配电变压器容量承载能力管控不到位。由于没有合理地根据负荷实际情况及时调整配电变压器容量或落实新增布点增容,导致配电变压器容量不足引起低电压。 (7)未充分利用配电变压器的调压功能。当设备承载能力满足,因负荷分布不均匀引起低电压现象时,未能及时利用配电变压器调压分接开关调整功能解决负荷偏相引起的低电压问题。 2 低电压的治理措施 2.1科学规划和建设电网,切实提升电网供电能力 遵循“统一规划、分步实施、因地制宜、适度超前”的原则,按照电网规划设计技术导则等要求,科学规划、建设各级电网,提升电网供电能力,实现高、中、低压各级电网协调发展。根据供电区域饱和负荷值,确定高中压主干线路供电半径和导线截面,满足负荷中长期发展要求,避免大拆大建和重复改造。按照“小容量、密布点、短半径”的原则,延伸10kV线路,缩短低压线路供电半径。对户均拥有配变容量偏低无法满足用电需求的,结合农网改造升级工程实施,采取增加布点、增容改造、以大换小、梯次利用等方式,提高户均拥有配变容量。特别是要加大对户均配变容量低于0.5kVA/户的台区改造力度,切实提高供电能力。在负荷密度较低、用户分布范围较广、10kV供电线路过长、用户侧供电电压偏低的偏远地区或山区,可采取加装线路调压器、应用单相配电变压器或采用35kV配电化的供电方式。 2.2加强电压质量监测,定期开展“低电压”普查和预判 充分利用电能质量在线监测系统、用电信息采集系统公变采集终端、配变智能监测终端、智能电表、电压监测等装置,开展配电台区及末端用户供电电压质量在线实时监测。定期开展配网“低电压”情况普查。选取春节、迎峰度夏、迎峰度冬期间高峰时段某个典型日的17:00~22:00时段,对超供电半径和重过载配电台区所带线路的末端用户,采取在线监测与人工手持电压仪表入户测量相结合的方式,组织开展电压情况普测,全面掌握配网“低电压”情况。 开展配网“低电压”情况预判。加强配网用电负荷实时监测,开展配网用电需求与经济社会发展相关性分析。根据用电负荷增长趋势、电源支撑、变电站容载比、线路负载率、供电半径、线径以及配电台区户均拥有配变容量等情况,分析研判变电站主变、配变和中低压供电线路在高峰负荷期间负荷承载能力,按照可能发生“低电压”情况的严重程度,分轻、重、严重三个等级开展预警。充分发挥电能质量在线监测系统的分析功能,实现“低电压”在线预警。 2.3监控技术的加强 电力企业除了在管理制度上进行提高之外,还需要从电力系统监控技术的加强上提供合理治理方案,同时结合区域内的用电规划和用户实际需求对变电站的荷载进行处理,用提高用电线路的质量和能力的角度实现低电压故障的治理。用改进用电回路的方式和迂回线路技术的角度优化配电网络,增加配电变压器的容量以及提高台区位置的使用效率,改善农村用电质量和企业供电能力。在处理用电密度过高的过程中,需要将供电路程较长的部分添加表程适中的电压调节器,增加电路末端的电压数值,有效缓解低压供电线路的承载负荷,规避单一适配器无法对多种供电半径引发用电量不足的供电弊端。监控技术也需要对供电线的无功补偿做出优化,其中包括调整变压器的接头、无功补偿电容器以及其他配置的集中无功补偿设备,延伸到整个农村电网设备的无功补偿自动化应用。针对无功效率波动情况使用不

10kV及以下农村配电网设计指南(2013年版)

10kV及以下农村配电网设计指南 (2013年版) 前言 南网标设V1.0版已经发布并应用,为了更好地应用好新版南网标设,修订了《10kV及以下农村配电网设计指南》。为了加快电网建设,适应当前项目建设管理,在修订本指南时,尽量减少设备、材料的品种,进一步明确和细化南网标设的应用,在“快”和“准”上把握好大的原则和方向。本设计指南适用于柳州网区乡镇(不包括县城)配电网的建设。 一、10kV网架结构 1、10kV配电网 10kV配电网应实行分区分片供电。乡镇所在地采用环网型供电,农村地区采用辐射型供电方式,村屯台区可采用树干型供电方式。 2、低压配电网 低压配电线路实行分区供电,要明确供电范围,避免配变之间交叉供电。低压配电系统采用TN—C系统接线方式,中性线应与相线等截面,并按设计规范要求进行多点重复接地。 低压主干线:一般采用以配电变压器为中心向两侧以树干式放射供电方式。城区负荷密度大的供电半径控制在200—250m以内,其它负荷密度较小的供电区域可适当增加供电 - 2 -

半径。低压主干线尽可能与10kV线路共杆架设,低压配电线路主干线一次建成。 对接户线、进户线的线径选择要有一定的裕度,便于今后的发展。 二、台区改造原则 1、配电变压器应按“小容量、多布点”的原则进行配置。农村住户分散地区,无动力用户时宜采用单相变压器。 2、台区改造,首先考虑分割台区(供电半径过大、台区过大、台区自然分片、变压器台无法进入负荷中心等情况应分割台区)、减少供电半径,无法分割台区时再考虑更换变压器。 3、乡镇所在地和农村的公用配电变压器单台选用50kVA 、100 kVA、200 kVA、315kVA、500kVA。单相变压器单台选用10kVA、20 kVA、30 kVA。 4、低压导线截面选择:100kVA及以下主干线选120mm2,200kVA及以上主干线240mm2,主干线架设范围约为整个供电半径的一半,3户以下16mm2,4~5户35mm2。 5、墙边线采用紧贴墙壁安装方式。 三、10kV台架变 1、台架变采用三杆高低压分离式台架,单相变采用单柱式台架。 2、三相变,高压侧配置10kV跌落式熔断器、10kV避雷器,低压侧配置400V避雷器、低压熔断刀闸、低压无功补偿及配变监测计量装置(户外补偿箱,100kVA以下不配无功 - 3 -

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档