梁超 張飛

摘要：當(dāng)前在我國工業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè)的飛速發(fā)展形勢下，也在不斷增加對電能的需求量，而且人們對電力能源質(zhì)量也提出了越來越高的要求。電力公司必須采取優(yōu)化配電網(wǎng)管理的措施，為配電網(wǎng)穩(wěn)定、安全運(yùn)行提供保障，使人們電力需求得到滿足。10kV配電網(wǎng)是農(nóng)網(wǎng)中最大規(guī)模的配電網(wǎng)，在電力供應(yīng)中的作用不可忽視。本文針對10kV配電網(wǎng)繼電保護(hù)的問題，提出了相關(guān)解決策略，為電力公司對配電網(wǎng)性能和管理的優(yōu)化提供了參考。

關(guān)鍵詞：農(nóng)網(wǎng);10kV配電網(wǎng);繼電保護(hù)問題;保護(hù)策略

引言

作為農(nóng)網(wǎng)電力系統(tǒng)的重要部分，10kV配電網(wǎng)呈現(xiàn)出廣而分散分布的特征，由于電力設(shè)備質(zhì)量不同，運(yùn)行路徑相對復(fù)雜，而且天氣、地理等因素也會對其產(chǎn)生影響，導(dǎo)致10kV配電網(wǎng)繼電保護(hù)工作更加復(fù)雜，保護(hù)難度隨之增加，對10kV配電網(wǎng)的穩(wěn)定性和安全性產(chǎn)生較大影響。隨著當(dāng)前人們逐漸開始重視配電網(wǎng)的繼電保護(hù)工作，為10kV配電網(wǎng)繼電保護(hù)的發(fā)展創(chuàng)造了有利條件，相關(guān)人員應(yīng)該對繼電保護(hù)設(shè)備提高管理和維護(hù)力度，為其正常運(yùn)行奠定基礎(chǔ)。

1.10kV配電網(wǎng)繼電保護(hù)中存在的問題

1.1繼電保護(hù)動作時間限制過長

農(nóng)網(wǎng)10kV配電網(wǎng)部分中性點(diǎn)是不接地的，或者利用消弧線圈接地，該繼電保護(hù)主要包括過電流保護(hù)和限時限流速斷兩種方式，但這兩種保護(hù)方式都會限定時間。綜合以往工作經(jīng)驗(yàn)可知，這兩種方法可保證繼電保護(hù)工作更加穩(wěn)定和可靠，但它無法對環(huán)網(wǎng)柜變壓器裝置高壓側(cè)熔斷器和架空柱上部變壓器高壓側(cè)跌落保險的反時限特征起到有效的配合作用，導(dǎo)致配電網(wǎng)繼電保護(hù)的安全性因配電網(wǎng)保護(hù)動作限制時間過長而受到較大影響。

1.2不能保障保護(hù)動作的速動性

通常，在繼電保護(hù)裝置中農(nóng)網(wǎng)10kV配電網(wǎng)可在動作時使繼電保護(hù)有選擇性，但因?yàn)槌掷m(xù)時間不長，進(jìn)而較大程度的影響到配電網(wǎng)的安全性和穩(wěn)定性，因此無法有效保障10kV配電網(wǎng)繼電保護(hù)動作的速動性。

1.3電流互感器飽和過度

隨著系統(tǒng)不斷增加規(guī)模，還會使10kV系統(tǒng)短路電流隨之增加。因此在變、配電所出口有短路產(chǎn)生的情況下，有時短路的電流可能會高出平時電流幾百倍，導(dǎo)致其急劇增加，還可能會比電流互感器的限定電流還高。針對平穩(wěn)短路，如果電流速斷保護(hù)缺乏較高靈敏度的情況下，可能會出現(xiàn)不運(yùn)作的現(xiàn)象，分析主要是由于電流互感器的變比存在誤差，在電流短路倍數(shù)增加的影響下而增大。因電流互感器已經(jīng)充分飽和，在10kV線路短路發(fā)生后，對于二次側(cè)電流故障，電流互感器的靈敏度就較低，導(dǎo)致出現(xiàn)工作異常的現(xiàn)象。如果因配電所的過流保護(hù)拒動而造成配電所出現(xiàn)進(jìn)線保護(hù)動作，整個配電所的工作就需要全面停止。假如短路現(xiàn)象只發(fā)生在10kV配電系統(tǒng)中，則只需利用主變壓器或母聯(lián)斷路器后備保護(hù)切除，防止進(jìn)一步擴(kuò)大故障范圍，減少故障導(dǎo)致的影響，盡可能縮短故障持續(xù)時間。

2.10kV配電網(wǎng)常用保護(hù)策略

2.1反時限過流保護(hù)

反時限過電流保護(hù)的動作時間和發(fā)生短路線路的電流強(qiáng)度有密切關(guān)系，一般有效動作時間是隨著短路電流強(qiáng)度的增加而變短，反之則有效時間越長。反時限過電流保護(hù)繼電保護(hù)裝置的主要組成設(shè)備為感應(yīng)型繼電器，來自感應(yīng)型電流繼電器，并具有時間和啟動元件的定位屬性，而且觸點(diǎn)有較大容量，可直接進(jìn)行跳閘技術(shù)動作，不涉及中間繼電器技術(shù)構(gòu)件，但該繼電器設(shè)備內(nèi)部，機(jī)械性吊牌信號裝置無法接入，所以在信號繼電器工作中無法引入。該繼電保護(hù)裝置外部接線結(jié)構(gòu)簡單，內(nèi)部接線結(jié)構(gòu)復(fù)雜，可使其繼電保護(hù)作用在基本運(yùn)行技術(shù)條件滿足的情況下得到穩(wěn)定發(fā)揮。

2.2定時限過電流保護(hù)

定時限過電流保護(hù)作為一種繼電保護(hù)實(shí)施模式，和時間因素有直密切關(guān)系，是基于技術(shù)方案中對時間進(jìn)行限制的情況下進(jìn)行的繼電保護(hù)活動。對于附屬于10kV供電系統(tǒng)中不接地的線路系統(tǒng)來講，定時限過電流保護(hù)的實(shí)現(xiàn)通常需要把兩相繼電器設(shè)備引入，它通過對技術(shù)結(jié)構(gòu)躲避方式的充分利用，運(yùn)用配置在設(shè)備內(nèi)的輔助技術(shù)構(gòu)件，避免供電系統(tǒng)的線路構(gòu)件有負(fù)荷特征較強(qiáng)的電流通過，以此對輸電線路和附屬設(shè)備實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)的技術(shù)目標(biāo)。實(shí)際上該機(jī)電保護(hù)技術(shù)只會在強(qiáng)度較大的電流通過技術(shù)系統(tǒng)時才會被啟動，一般電流條件無需刻意進(jìn)行技術(shù)處理，因受這些條件的制約，運(yùn)用該技術(shù)方法進(jìn)行繼電保護(hù)裝置的操作應(yīng)該重視以下問題：在電動機(jī)設(shè)備自動啟動或正常啟動的情況下，一般會產(chǎn)生電流，但此時無需進(jìn)行繼電保護(hù)操作。如果需要繼電保護(hù)裝置實(shí)施相關(guān)操作時，需在排除線路故障后及時返回處理。定時限過電流保護(hù)技術(shù)操作的執(zhí)行受規(guī)定動作時間的制約，在其繼電保護(hù)技術(shù)作用實(shí)際發(fā)揮時，一般是技術(shù)裝置越靠近電源位置，動作時限也相應(yīng)更長，因此在應(yīng)用該技術(shù)時，通常會合并速度斷電流繼電保護(hù)技術(shù)同時使用，在具體應(yīng)用過程中兩種技術(shù)形態(tài)可以達(dá)到互補(bǔ)。針對那些里程相對長的輸電線路，定時限過電流保護(hù)的技術(shù)活動更穩(wěn)定，作為一種繼電保護(hù)形態(tài)在空間中得到廣泛應(yīng)用。

2.3瞬時電流速斷保護(hù)

該處理技術(shù)的原理類似于定時限過電流，兩者不同之處是用電磁式中間繼電器替代時間繼電器，一般對單電源輻射線應(yīng)用較多，通常是根據(jù)線路末端母線的最大故障電流來整定動作電流，這樣可使在相鄰下一級或變壓器有故障發(fā)生時，防止出現(xiàn)越級動作。因?yàn)檫@類保護(hù)技術(shù)不限制時間，所以也被稱為瞬時電流速斷保護(hù)，這種方法的性能主要通過保護(hù)區(qū)的大小有效反映，并且保護(hù)區(qū)小的保護(hù)性能更弱，所以需用定時限過電流保護(hù)或增加瞬時電流速斷的保護(hù)方法。

結(jié)語

總之，繼電保護(hù)在電力系統(tǒng)正常運(yùn)行中發(fā)揮著非常重要的作用。農(nóng)網(wǎng)10kV配電網(wǎng)繼電保護(hù)具有較強(qiáng)的綜合性和系統(tǒng)性，所以要求相關(guān)人員在具體工作中科學(xué)合理安裝、檢測和保護(hù)10kV配電網(wǎng)繼電保護(hù)設(shè)備，通過其可靠性和靈敏性的提升，為電力系統(tǒng)穩(wěn)定持續(xù)工作奠定基礎(chǔ)。

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