金汝毅
摘要:隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,人們對(duì)電力的依賴性也越來(lái)越大,對(duì)供電的質(zhì)量和持續(xù)供電能力的要求也不斷提高。10k?V?線路作為居民及小工業(yè)的主要供電途徑,其供電可靠性對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展有直接的影響。為保障?10k?V?線路的供電可靠性,電力安全保護(hù)裝置也在不斷的優(yōu)化升級(jí),10k?V輸電線路中的繼電保護(hù)裝置就是為了保障可靠供電而出現(xiàn)的一種保障設(shè)備。本文就10KV中輸電線路的繼電保護(hù)基本配置情況及保護(hù)的方法進(jìn)行相關(guān)的探討,希望可以為相關(guān)工作者提供參考。
關(guān)鍵詞:10kV;輸電線路;繼電保護(hù);基本配置;保護(hù)方式
經(jīng)濟(jì)的發(fā)展離不開(kāi)電力的供應(yīng),社會(huì)對(duì)電力需求的增多使電力用戶數(shù)量成指數(shù)型增長(zhǎng),從而構(gòu)成了龐大的用電需求,但是電力網(wǎng)絡(luò)在迅速發(fā)展的同時(shí)也存在著諸多安全隱患,10k?V?輸電線路中也開(kāi)始暴露各種安全問(wèn)題,嚴(yán)重時(shí)直接威脅著生命和財(cái)產(chǎn)安全。為此,需要通過(guò)繼電保護(hù)來(lái)提高?10k?V?輸電線路的安全性,為人們的安全用電保駕護(hù)航。
一、配置10KV配變電工程線路的基本原則
1.可靠性原則
在10KV配變電線路配置原則中,可靠性原則是最基本原則之一。可靠性是當(dāng)電氣元件有故障出現(xiàn)時(shí),技術(shù)人員利用有關(guān)保護(hù)設(shè)備、設(shè)施,移除電氣元件存有的問(wèn)題或故障,在整個(gè)移除過(guò)程中,不影響其它電氣元件正常運(yùn)行,進(jìn)而以最快的速度使?10KV?配變電工程正常運(yùn)行。
2.接線技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)原則
設(shè)計(jì)10KV變配電工程的線路時(shí),有關(guān)技術(shù)人員需要將線路的配置和結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡(jiǎn)化,可以使配電工程在維護(hù)和檢修的過(guò)程中避免因?yàn)榫€路的配置結(jié)構(gòu)復(fù)雜,而造成電力系統(tǒng)的不正常運(yùn)行。
3.靈活性的原則
靈活性原則的意思是在眾多的斷路器當(dāng)中,其中某一臺(tái)或某一組需要退出程序運(yùn)行并檢修時(shí),不會(huì)對(duì)其他的電氣設(shè)備元件或者線路等造成消極影響。
4.供給保證的原則
相關(guān)技術(shù)人員進(jìn)行?10KV?配變電工程線路的配置過(guò)程當(dāng)中,需將保證電能供給作為電力系統(tǒng)運(yùn)行的最主要內(nèi)容之一,因?yàn)槠潢P(guān)系到人們?nèi)粘5纳a(chǎn)生活,并且對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有相當(dāng)重要的影響,所以只有?10KV?變配電工程的線路運(yùn)行安全可靠,才能保障充足的電能供應(yīng)使用。
二、10kV輸電線路繼電保護(hù)基本配置
1.故障信號(hào)監(jiān)視裝置
10k?V輸電線路的繼電保護(hù)方式可以分為兩種:速斷保護(hù)及過(guò)流保護(hù),兩種方式主要依靠電流的變化情況來(lái)判斷線路中是否發(fā)生故障。?在通過(guò)電流變化來(lái)判斷線路故障的過(guò)程中,當(dāng)故障形式為單相接地故障時(shí),通常采取發(fā)信號(hào)的方式來(lái)進(jìn)行故障信息的傳輸,當(dāng)監(jiān)視裝置發(fā)出相應(yīng)的故障信號(hào)后,檢修人員可以根據(jù)信號(hào)來(lái)對(duì)故障點(diǎn)進(jìn)行準(zhǔn)確的定位,以便能夠及時(shí)解決故障問(wèn)題,保證線路的穩(wěn)定運(yùn)行。但若是電網(wǎng)的出線情況較多,則會(huì)采取小電流接地選線裝置發(fā)出相應(yīng)的故障信號(hào),方便相關(guān)人員對(duì)線路中的故障進(jìn)行準(zhǔn)確判斷,該種方式雖然能夠準(zhǔn)確對(duì)故障點(diǎn)進(jìn)行定位和判斷。
2.電流保護(hù)裝置
電流保護(hù)主要采用兩相式的階段性保護(hù)方法,也就是對(duì)電流采取分段控制措施,從而防止出現(xiàn)相間短路的情況。兩相式的電流保護(hù)方法可以將電源保護(hù)分為兩段進(jìn)行保護(hù),一段是速斷保護(hù),另一段是過(guò)電流保護(hù),這樣可以起到理想的電流保護(hù)作用,如果?10k?V?輸電線路有特殊的需要還可以在以上兩段保護(hù)的基礎(chǔ)上再增加一段速斷保護(hù),這樣就由兩相式的電流保護(hù)升級(jí)為三段式的電流保護(hù),可以為用戶提供多重保護(hù),安全風(fēng)險(xiǎn)大大降低。上述兩種電流保護(hù)裝置都是階段式單側(cè)電源保護(hù)的兩種常見(jiàn)方式,不適用于雙側(cè)電源的電流保護(hù),為了滿足雙側(cè)電源的用電安全保護(hù)要求,需要采取階段式的電壓保護(hù)方法,也就是同時(shí)設(shè)置電壓保護(hù)和階段式電流保護(hù),具體的聯(lián)動(dòng)方式需要結(jié)合階段電路的配置方向決定。
3.過(guò)負(fù)荷保護(hù)
由于有些輸電線路會(huì)因?yàn)橛脩粲秒娏康倪^(guò)大而產(chǎn)生線路過(guò)負(fù)荷的現(xiàn)象,或者電線與架空混合線路也會(huì)出現(xiàn)過(guò)負(fù)荷的現(xiàn)象,所以要在這些輸電線路中配置過(guò)負(fù)荷繼電保護(hù),當(dāng)電流電量超過(guò)電壓所能承受的限度時(shí),保護(hù)設(shè)置就會(huì)自動(dòng)進(jìn)行預(yù)警,必要時(shí)可以對(duì)線路進(jìn)行切斷動(dòng)作,保證輸送電路的安全和用戶用電的安全。
三、10kV輸電線路繼電保護(hù)措施
1.設(shè)置方向元件
防線電流通常具有一定的繼電保護(hù)功能,因此,在實(shí)際情況中可以借助其保護(hù)原理,適當(dāng)在?10k?V?輸電線路中加裝方向元件,以提高線路的保護(hù)水平。?設(shè)置方向元件能夠在一定程度上代替電流保護(hù)方式,但是由于在輸電線路中加裝方向元件是一項(xiàng)較為復(fù)雜的工藝,對(duì)施工技術(shù)、環(huán)境、后期維護(hù)等工作的要求相對(duì)較高,且施工成本也較高,因此,
在使用該種方式的時(shí)候需要考慮其對(duì)單側(cè)電源、雙側(cè)電源的不同影響,避免對(duì)電源的動(dòng)作產(chǎn)生影響,以免“得不償失”,避免提高線路的維修風(fēng)險(xiǎn)。
2.橫縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)措施
在10kV輸電線路安全保護(hù)的過(guò)程中,橫縱聯(lián)差保護(hù)策略起到了很大的作用,不僅沒(méi)有過(guò)于苛刻的技術(shù)要求,而且也可以及時(shí)的切斷故障線路,提升了輸電線路的安全性能,橫縱聯(lián)差保護(hù)策略相對(duì)比其他保護(hù)策略來(lái)講有很大的優(yōu)勢(shì),但是同樣也存在著一些不完善的地方。比如:如果在線路的后背保護(hù)或者線路的主權(quán)上裝置橫縱聯(lián)差保護(hù)策略,除了設(shè)置三段式的電流保護(hù)裝置以外,還有線路本身的繼電保護(hù),不僅影響了經(jīng)濟(jì)效益,而且也在一定程度上增加了繼電保護(hù)裝置的成本。如果在縱聯(lián)電路中采取橫縱聯(lián)差保護(hù),那么就不需要額外的設(shè)置,并且反應(yīng)時(shí)間縮短的同時(shí),也會(huì)增加靈敏度,主要是因?yàn)榭v聯(lián)電路會(huì)以線路兩端的運(yùn)行情況,去自助的判斷故障區(qū)域以及故障點(diǎn),在找出故障點(diǎn)之后,會(huì)自主的做出保護(hù)動(dòng)作。
3.有無(wú)時(shí)限繼電保護(hù)
無(wú)時(shí)限的電波速段保護(hù)選擇性是依靠動(dòng)作電流保證的,有時(shí)限的電流速斷保護(hù)、過(guò)電保護(hù)選擇性依靠動(dòng)作時(shí)限保證。階段式的電流保護(hù)無(wú)時(shí)限速斷保護(hù)是固定有動(dòng)作實(shí)現(xiàn)0.1秒的跳閘動(dòng)作。有時(shí)限的電流速斷保護(hù)動(dòng)作時(shí)限時(shí)間是0.5~1秒,全線路切除故障的時(shí)間是?0.5秒或1秒。對(duì)于10KV以下的配電網(wǎng)在一般情況下對(duì)保護(hù)的快速性沒(méi)有特殊的要求。無(wú)時(shí)限的電流速斷不能夠保護(hù)線路的全長(zhǎng),其帶時(shí)限的電流速斷保護(hù)靈敏性受系統(tǒng)運(yùn)行方式的影響,在系統(tǒng)欲行的方式發(fā)生較大的變化時(shí),則不能夠滿足其靈敏度的要求。而無(wú)時(shí)限電流速斷在通常情況下是可以滿足這種需求的,但是在電流負(fù)荷較大的輸電線路中,由于過(guò)重的負(fù)荷和線路末端的最小短路電流相近,也難以保證其靈敏性。
結(jié)束語(yǔ):總之,電力企業(yè)的迅速發(fā)展壯大是經(jīng)濟(jì)發(fā)展和時(shí)代進(jìn)步的一個(gè)重要標(biāo)志,大規(guī)模的鋪設(shè)電網(wǎng)和輸電線路對(duì)于促進(jìn)不同地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和實(shí)現(xiàn)各地區(qū)的共同富裕具有一定意義的促進(jìn)作用,對(duì)于電網(wǎng)的建設(shè)和電力安全問(wèn)題是電力企業(yè)和相關(guān)管理部門(mén)始終不能忽視的重點(diǎn)。各種機(jī)電保護(hù)在輸電線路中的運(yùn)用,在很大程度上保證了輸電線路的及時(shí)危險(xiǎn)預(yù)警和斷電保護(hù),及時(shí)切斷危險(xiǎn)源與其它用電區(qū)域的關(guān)聯(lián),減少大范圍的危險(xiǎn)和不必要的人身傷、財(cái)產(chǎn)損失。熟悉掌握繼電保護(hù)的配置和保護(hù)功能,對(duì)于充分發(fā)揮其保護(hù)作用至關(guān)重要。
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