國(guó)網(wǎng)盂縣供電公司 高 向
縣域配電網(wǎng)繼電保護(hù)選型與配置
國(guó)網(wǎng)盂縣供電公司 高 向
配電網(wǎng)系統(tǒng)作為供電系統(tǒng)的末端環(huán)節(jié),它能否安全、穩(wěn)定、可靠地運(yùn)行,不但直接關(guān)系到廣大電力用戶用電的暢通,而且涉及到電力系統(tǒng)能否正常的運(yùn)行。因此全面、正確地配置配電網(wǎng)系統(tǒng)的各級(jí)保護(hù)裝置將顯得尤為重要。
配電網(wǎng);繼電保護(hù);縣域
一、配網(wǎng)系統(tǒng)中常用的繼電保護(hù)的類型:在電力系統(tǒng)中以物理量的變化為基礎(chǔ),利用正常運(yùn)行和故障時(shí)各物理量的差別就可以構(gòu)成各種不同原理和類型的繼電保護(hù)裝置。如:反映電流變化的電流保護(hù),有定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)、反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)、電流速斷保護(hù)、過(guò)負(fù)荷保護(hù)和零序電流保護(hù)等;反映電壓變化的電壓保護(hù),有過(guò)電壓保護(hù)和低電壓保護(hù);既反映電流的變化又反映電壓與電流之間相位角變化的方向過(guò)電流保護(hù);反映電壓與電流之間比值,也就是反映短路點(diǎn)到保護(hù)安裝處阻抗的距離保護(hù);反映輸入電流與輸出電流之差的差動(dòng)保護(hù),其中又分為橫聯(lián)差動(dòng)和縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù);
用于反映系統(tǒng)中頻率變化的周波保護(hù);專門用于反映變壓器內(nèi)部故障的氣體保護(hù)(即瓦斯保護(hù)),其中又分為輕瓦斯和重瓦斯保護(hù);專門用于反映變壓器溫度變化的溫度保護(hù)等。
二、配電網(wǎng)系統(tǒng)中35KV變電站常見(jiàn)保護(hù)選型:35KV變電站進(jìn)線一般選擇定時(shí)限速斷和過(guò)流做為35KV線路的主保護(hù),如果變電站采用的是雙進(jìn)線方式,將采用備自投保護(hù)裝置。一段線路在運(yùn)行狀態(tài),備用線路在熱備用狀態(tài)。當(dāng)主用線路發(fā)生故障時(shí),自動(dòng)由運(yùn)行轉(zhuǎn)為備用,備用線路由備用轉(zhuǎn)為運(yùn)行。
35KV主變壓器一般配置差動(dòng)主保護(hù)、后備保護(hù)、輕、重瓦斯保護(hù)等;其中有一套動(dòng)作比較快,而另一套動(dòng)作比較慢,動(dòng)作比較快的就稱為主保護(hù);而動(dòng)作比較慢的就稱為后備保護(hù)。即:為滿足系統(tǒng)穩(wěn)定和設(shè)備的要求,能以最快速度有選擇地切除被保護(hù)設(shè)備和線路故障的保護(hù),就稱為主保護(hù);當(dāng)主保護(hù)或斷路器拒動(dòng)時(shí),用以切除故障的保護(hù),就稱為后備保護(hù)。后備保護(hù)不應(yīng)理解為次要保護(hù),它同樣是重要的。后備保護(hù)不僅可以起到當(dāng)主保護(hù)應(yīng)該動(dòng)作而未動(dòng)作時(shí)的后備,還可以起到當(dāng)主保護(hù)雖已動(dòng)作但最終未能達(dá)到切除故障部分的作用。除此之外,它還有另外的意義。為了使快速動(dòng)作的主保護(hù)實(shí)現(xiàn)選擇性,從而就造成了主保護(hù)不能保護(hù)線路的全長(zhǎng),而只能保護(hù)線路的一部分。也就是說(shuō),出現(xiàn)了保護(hù)的死區(qū)。這一死區(qū)就必須利用后備保護(hù)來(lái)彌補(bǔ)不可。
10KV公用線路保護(hù)一般配置電流速斷、限時(shí)電流速斷,重合閘,過(guò)負(fù)荷等。其中電流速斷保護(hù)時(shí)間為0S,限時(shí)電流保護(hù)時(shí)間為一般為0.6S。過(guò)負(fù)荷僅作為告警保護(hù)。
三、配網(wǎng)系統(tǒng)中10KV線路極大的采用了智能真空斷路器,該斷路器自動(dòng)PT、CT等設(shè)備,將極大的提高尤其是10KV長(zhǎng)距離線路的保護(hù)功能。該斷路器該斷路器可在10KV線路的任何一級(jí)電桿上安裝,體積小,控制器可安裝在電桿的任何位置,操作方便。控制器既可進(jìn)行本地手動(dòng)遙控操作,又可通過(guò)通訊網(wǎng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方遙控?,F(xiàn)用的智能斷路器采用的保護(hù)有速斷、定時(shí)限延時(shí)保護(hù)、零序保護(hù)等。過(guò)流、速斷保護(hù)一般全線路采用。零序保護(hù)由于發(fā)生單相接地時(shí),保護(hù)就要?jiǎng)幼?、跳閘,所以,我們縣電力公司一般在末端分支線路才啟用此項(xiàng)保護(hù)功能。
四、廣大電力專變用戶采用的保護(hù)裝置:1)當(dāng)配電變壓器容量小于400KVA時(shí):一般采用高壓熔斷器保護(hù);2)、當(dāng)配電變壓器容量為400~630KVA時(shí):一般設(shè)備就該選擇環(huán)網(wǎng)柜,并配置進(jìn)線斷路器和微機(jī)保護(hù)裝置,應(yīng)裝設(shè)過(guò)電流、限時(shí)速斷保護(hù)和過(guò)負(fù)荷告警裝置等,對(duì)于油浸式配電變壓器還應(yīng)裝設(shè)氣體保護(hù);3)當(dāng)配電變壓器容量為800KVA及以上時(shí):有條件的場(chǎng)地需裝設(shè)PT、CT和獨(dú)立鎧裝進(jìn)線柜、并配置主進(jìn)線和變壓器線雙保護(hù)裝置,同時(shí)設(shè)電流保護(hù),而當(dāng)過(guò)流保護(hù)時(shí)限大于0.5s時(shí),還應(yīng)裝設(shè)電流速斷保護(hù);另外需應(yīng)裝設(shè)溫度保護(hù)等。
五、近年來(lái)光伏、風(fēng)電等新能源大量接入配電網(wǎng),分布式電源并入配電系統(tǒng)運(yùn)行時(shí),使配電系統(tǒng)運(yùn)行方式變化。像風(fēng)電接入配電網(wǎng)以后,對(duì)于原先采用的整定動(dòng)作、跳閘間的電流保護(hù)裝置,在基本要求方面都產(chǎn)生了不同程度的影響。對(duì)于不同的風(fēng)電接入位置,故障位置的不同對(duì)不同位置的保護(hù),也會(huì)產(chǎn)生不同的影響。當(dāng)風(fēng)電接在配電網(wǎng)饋線非末端母線上時(shí),故障的發(fā)生會(huì)使饋線上游的保護(hù)開(kāi)關(guān)發(fā)生作用,以快速切除故障。但母線接入風(fēng)力發(fā)電機(jī)后,會(huì)繼續(xù)供電使其他線路變成孤島運(yùn)行,最終會(huì)因?yàn)轱L(fēng)力發(fā)電內(nèi)部的保護(hù)裝置動(dòng)作而退出電網(wǎng)。因此,應(yīng)在靠近母線的位置,旁邊的線路加裝保護(hù)裝置和方向元件。總之,新能源系統(tǒng)故障后,可能會(huì)出現(xiàn)一個(gè)或若干個(gè)分布式電源孤島運(yùn)行的情況,這給配電網(wǎng)保護(hù)帶來(lái)了兩個(gè)問(wèn)題:第一是孤島檢測(cè)保護(hù)如何準(zhǔn)確有效地檢測(cè)到孤島,第二是孤島內(nèi)的保護(hù)如何協(xié)調(diào)配合來(lái)保證孤島的安全穩(wěn)定運(yùn)行。這些問(wèn)題的解決一方面要依靠配電網(wǎng)保護(hù)和通信設(shè)備的更新與進(jìn)步,另一方面則需要積極探索新的保護(hù)原理和技術(shù)來(lái)適應(yīng)分布式電源引入配電網(wǎng)的需求。
文中的繼電保護(hù)配置案例均為我縣公司采用的配置方式,不妥之處,大家可一起探討。
高向,男,2003年10月進(jìn)入國(guó)網(wǎng)盂縣供電公司,先后在調(diào)度所、修試班、變電檢修班從事工作。