方云超

摘 要：10 kV配電網(wǎng)的繼電保護(hù)實(shí)際上涉及范圍廣，系統(tǒng)性和綜合性也較強(qiáng)，在實(shí)際工作中，工作人員必須要靈活應(yīng)對各種電力故障和繼電保護(hù)裝置問題，不斷結(jié)合前人經(jīng)驗(yàn)，定期檢修維護(hù)繼電保護(hù)裝置，逐步實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)智能化和網(wǎng)絡(luò)化管理，完善繼電保護(hù)裝置規(guī)范化和科學(xué)化制度的建設(shè)，并積極引進(jìn)新技術(shù)新方法，從而使得10 kV配電網(wǎng)繼電保護(hù)的可靠性和質(zhì)量大大增強(qiáng)。

關(guān)鍵詞：10 kV 配電網(wǎng) 繼電保護(hù)

中圖分類號：TM77 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）10（b）-0021-02

我國電力系統(tǒng)主要包括發(fā)電、變電、輸電、配電和用電等五大板塊，主要由大量不同類型電氣設(shè)備和電氣路線緊密聯(lián)結(jié)組成。配電網(wǎng)中，各種電氣故障時有發(fā)生，因此只有做好電力系統(tǒng)各個環(huán)節(jié)的安全運(yùn)行管理，才能夠避免電力出現(xiàn)故障。10 kV配電網(wǎng)就是電力系統(tǒng)中的一部分，只要電力系統(tǒng)有風(fēng)吹草動或者故障，就會對配電網(wǎng)運(yùn)行造成影響，因此10 kV配電網(wǎng)的安全可靠運(yùn)行直接與電力系統(tǒng)正常運(yùn)行及用戶安全用電相關(guān)。一般10 kV電力系統(tǒng)有一次系統(tǒng)和二次系統(tǒng)，前者配置與設(shè)置都簡單方便，而后者則由繼電保護(hù)裝置、自動裝置及二次回路構(gòu)成，其中繼電保護(hù)裝置能夠測量、監(jiān)控以及保護(hù)一次系統(tǒng)，因此10 kV配電網(wǎng)繼電保護(hù)就必須要全面考慮所有因素，科學(xué)設(shè)置其繼電保護(hù)裝置。

1 10 kV配電網(wǎng)中繼電保護(hù)的有效配置

10 kV配電系統(tǒng)運(yùn)行主要有3種狀態(tài)，也就是正常運(yùn)行（各種設(shè)備以及輸配電線路、指示、信號儀表正常運(yùn)行）、異常運(yùn)行（電力系統(tǒng)正常運(yùn)行被破壞，但未變成故障運(yùn)行狀態(tài)）以及發(fā)生故障（設(shè)備線路發(fā)生故障危及到電力系統(tǒng)本身，甚至?xí)斐墒聭B(tài)擴(kuò)大），按照10 kV電力系統(tǒng)和供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范要求，就必須要在其的供電線路、變壓器、母線等相關(guān)部位布設(shè)保護(hù)設(shè)施。第一，10 kV線路過電流保護(hù)。一般10 kV電路上最好要設(shè)置電流速斷保護(hù)，它是略帶時限或無時限動作的電流保護(hù)，主要有瞬時電流速斷和略帶時限電流速度，能夠在最短時間內(nèi)迅速切斷短路故障，從而降低故障持續(xù)時間，有效控制事故蔓延，因此電流速斷保護(hù)常常被用到配電網(wǎng)中重要變電所引出線路里，如果有選擇性動作保護(hù)要求，就可以采取略帶時限的電流保護(hù)裝置。第二，10 kV配電網(wǎng)中變壓器的繼電保護(hù)。一般配電網(wǎng)供配電線路出現(xiàn)短路，其電流很高時，也可以采用熔斷器保護(hù)，這種保護(hù)裝置有一定條件。如果在10 kV配電網(wǎng)中，其變壓器容量小于400 kVA情況下，就可以采用高壓熔斷器保護(hù)裝置，該裝置能夠幾毫秒內(nèi)切斷電力，如果其變壓器容量在400～630 kVA區(qū)域內(nèi)，且其高壓側(cè)采用斷路器的情況下，就要設(shè)置過電流保護(hù)裝置或者過流保護(hù)時限大于0.5 s的電流速斷保護(hù)。第三，10 kV分段母線的繼電保護(hù)。10 kV的分段母線也要運(yùn)行電流速度保護(hù)，因?yàn)閿嗦菲骱祥l瞬間，其電流速斷保護(hù)就發(fā)揮其應(yīng)有作用，斷路器合閘后，電力速斷保護(hù)就會解除保護(hù)作用，主要為了防止合閘瞬間電流過大損壞電力設(shè)備和線路。此外，10 kV分段母線也要設(shè)置過電流保護(hù)裝置，要解除其瞬間動作（反時限過電流保護(hù)中）。

2 10 kV配電網(wǎng)繼電保護(hù)裝置要求

10 kV配電網(wǎng)的繼電保護(hù)裝置也有諸多原則，主要要符合選擇性、可靠性、速動性、靈敏性等要求。第一，選擇性原則。電力系統(tǒng)發(fā)生故障時，繼電保護(hù)裝置必須要發(fā)揮其及時斷開相關(guān)斷路器的功效，而選擇性則是指斷開的斷路器必須距離故障點(diǎn)最近，才能確保切斷隔離故障線路，使得其他非故障線路能夠順利正常工作。10 kV配電網(wǎng)電氣設(shè)備線路中的短路故障保護(hù)（主保護(hù)和后備保護(hù)）就是遵循了選擇性原則，其主保護(hù)能夠最快有選擇切除線路故障，后備保護(hù)則是在主保護(hù)/斷路器失效時，發(fā)揮效用切除故障，兩者同樣重要。第二，靈敏性原則。繼電保護(hù)范圍內(nèi)，一般不管哪種性質(zhì)、那種位置短路故障，保護(hù)裝置都要快速反應(yīng)出來，如果故障發(fā)生在保護(hù)范圍內(nèi)，保護(hù)裝置也不能發(fā)生誤動，影響系統(tǒng)正常運(yùn)行，因此繼電保護(hù)裝置要想其保護(hù)性能良好，就必須要有極高的靈敏系數(shù)。第三，速動性原則。繼電保護(hù)裝置切斷故障時間越短，其短路故障對線路設(shè)備造成的損壞后果就越小，因此繼電保護(hù)裝置通常都被要求要能用最快速度切斷線路，也就是要有很高的速動性，目前我國斷路器跳閘時間在0.02 s以下。第四，可靠性原則。繼電保護(hù)裝置必須要隨時待命，處于準(zhǔn)備裝好的狀態(tài)并在需要時做出準(zhǔn)確反應(yīng)，因此保護(hù)裝置的設(shè)計(jì)方案、調(diào)試和整定計(jì)算要求就很高，且其本身元件質(zhì)量過硬，運(yùn)行維護(hù)要合適、簡化有效，因此繼電保護(hù)裝置效用發(fā)揮才能可靠。

3 10 kV配電網(wǎng)繼電保護(hù)效能及注意事項(xiàng)

不論10 kV供電系統(tǒng)是處于正常運(yùn)行狀態(tài)，異常狀態(tài)還是發(fā)生故障狀態(tài)，其繼電保護(hù)裝置都必須要充分發(fā)揮其相應(yīng)功效，供電正常時，繼電保護(hù)裝置就必須要監(jiān)控所有設(shè)備運(yùn)行狀況，及時為相關(guān)工作人員提供完整、準(zhǔn)確、可靠設(shè)備運(yùn)行信息；發(fā)生故障時，繼電保護(hù)裝置就必須要迅速、有選擇性切斷故障線路，保護(hù)其他線路順利正常運(yùn)行；供電異常時，繼電保護(hù)裝置就要快速警報(bào)，以便相關(guān)人員及時處理。要想10 kV配電網(wǎng)中繼電保護(hù)裝置能夠充分發(fā)揮效用，其保護(hù)裝置的相關(guān)配合條件就必須要滿足要求，如果搭配條件不符就很容易造成其保護(hù)裝置做出非選擇性動作，如斷路器越級跳閘等。當(dāng)然除了上述外，零序電流保護(hù)也是一種繼電保護(hù)方式，系統(tǒng)中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)如果一相接地就可以采用零序電流保護(hù)。不同線路和保護(hù)要求，工作人員就要科學(xué)設(shè)計(jì)不同保護(hù)裝置，綜合靈活運(yùn)用才能夠達(dá)成高效保護(hù)10 kV電力系統(tǒng)正常穩(wěn)定運(yùn)行的效果和目的。

4 結(jié)語

現(xiàn)在已經(jīng)進(jìn)入了全面電能時代，人們工作生活各方面都離不開電力的支持，因此當(dāng)前人們對電力需求量、電力系統(tǒng)質(zhì)量、電力安全可靠性要求也日益提高。10 kV配電網(wǎng)作為電力系統(tǒng)中重要的基礎(chǔ)成分，由于其電網(wǎng)覆蓋廣、分布散亂、設(shè)備線路走徑復(fù)雜等特點(diǎn)，使得其繼電保護(hù)難度也較高。然而10 kV配電網(wǎng)繼電保護(hù)作為一種自動化保護(hù)設(shè)備，能夠有效維護(hù)保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定且有效運(yùn)行，有效避免電力危險事故，因此做好10 kV配電網(wǎng)繼電保護(hù)工作十分重要。

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