10kV配電網(wǎng)的繼電保護措施分析

陶 彪

國網(wǎng)河南潢川縣供電公司

10kV配電網(wǎng)的繼電保護措施分析

陶 彪

國網(wǎng)河南潢川縣供電公司

10kV配電網(wǎng)作為電力系統(tǒng)的重要組成部分，其分布呈現(xiàn)出廣而分散的特點，設(shè)備質(zhì)量不等，運行路徑比較復雜，并且會受到地理、天氣等因素的影響，加大了10kV配電網(wǎng)繼電保護工作的難度和復雜性，進而影響10kV配電網(wǎng)的安全性和穩(wěn)定性。當前，社會經(jīng)濟快速發(fā)展，人們對配電網(wǎng)繼電保護工作的關(guān)注和重視也逐漸深入，10kV配電網(wǎng)繼電保護也實現(xiàn)了一定的發(fā)展和進步。因此，相關(guān)工作人員需要努力維護和管理10kV配電網(wǎng)繼電保護設(shè)備，促使其正常運行。

10kV配電網(wǎng)；繼電保護；電力系統(tǒng)

10kV配電網(wǎng)是電力中規(guī)模最大的配電網(wǎng)，在電力供應(yīng)中發(fā)揮著舉足輕重的作用，文章現(xiàn)對10kV配網(wǎng)供電可靠性進行分析，提出對應(yīng)的管理措施和升級技術(shù)改造的措施，從而為電力公司優(yōu)化配電網(wǎng)性能和管理提供參考建議。

1 10kV配電網(wǎng)繼電保護的問題

1.1 繼電保護動作的時間限制太長

在城市10kV配電網(wǎng)中，一些中性點是不接地的，或者是通過消弧線圈接地。這種繼電保護主要分為2種，即過電流保護和限時電流速斷。這兩種保護方式都有時間的限定。根據(jù)實際工作經(jīng)驗，這種方式能夠提高繼電保護工作的穩(wěn)定性和可靠性，但是，它不能有效配合環(huán)網(wǎng)柜變壓器裝置高壓一側(cè)的熔斷器與架空柱上部變壓器高壓一側(cè)跌落保險中的反時限特征，使得配電網(wǎng)的保護動作時間限制太長，影響配電網(wǎng)繼電保護的安全性。

1.2 無法保證保護動作的速動性

一般情況下，城市10kV配電網(wǎng)的繼電保護裝置能夠在動作時保證繼電保護具有一定的選擇性。但是，由于持續(xù)時間比較短，所以，配電網(wǎng)的穩(wěn)定性和安全性受到了很大的影響，10kV配電網(wǎng)繼電保護動作速動性得不到保障。

1.3 電流互感器過度飽和

在系統(tǒng)規(guī)模不斷加大的情況下，10kV系統(tǒng)短路電流也會隨之變大。當變、配電所出口產(chǎn)生短路時，短路的電流有時可能會比平時的電流高出幾百倍，出現(xiàn)急劇加大的情況，同時可能會超于電流互感器的限定電流。如果是平穩(wěn)短路，靈敏度不高的電流速斷保護可能會發(fā)生不運作的故障，其主要原因是電流互感器變比出現(xiàn)誤差，伴隨著短路電流倍數(shù)的加大而增大導致的。由于電流互感器的過度飽和，發(fā)生10kV線路短路時，電流互感器幾乎感應(yīng)不到二次側(cè)電流的故障，出現(xiàn)不正常工作的問題。如果在配電所方面發(fā)生過流保護拒動而導致配電所發(fā)生進線保護動作，那么就需要全面停止整個配電所的工作。如果只是10kV配電系統(tǒng)在發(fā)生短路的現(xiàn)象，那么僅僅需要通過主變壓器或是母聯(lián)斷路器的后備保護進行切除，避免故障范圍繼續(xù)擴大，降低故障造成的影響并減少故障持續(xù)的時間。

2 10kV配電網(wǎng)的繼電保護措施

2.1 保護時限極差的配合優(yōu)化

將10kV變電站出線投入限時速斷保護，或投入兩段式保護時速斷保護或電流電壓速斷保護設(shè)置短暫延時，根據(jù)與變電站上級保護時間級差配合，可設(shè)置0.3s短暫延時。配電線路第一級保護的速斷時限按0.1s整定，與變電站出線開關(guān)速斷保護或限時速斷保護以0.2s級差配合，后級線路繼續(xù)按照由變電站向配網(wǎng)線路方向逐級遞減的原則整定。

在優(yōu)化網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的前提下，主干線路保護級數(shù)減少，同時實現(xiàn)保護時限級差配置的優(yōu)化后，滿足各保護配合之間的選擇性，能夠有效避免配電線路的越級跳閘及多級跳閘情況。

2.2 積極應(yīng)用新型技術(shù)和設(shè)備

設(shè)備運行情況是影響10kV配電網(wǎng)供電可靠性的重要因素。如果要提高10kV配電網(wǎng)供電的可靠性，則電力公司應(yīng)積極采用性能更為優(yōu)良、可控性更強的設(shè)備和技術(shù)，從而促使10kV配電網(wǎng)升級。電力公司優(yōu)化10kV配電網(wǎng)時，應(yīng)選擇質(zhì)量優(yōu)良且智能功能強的設(shè)施，使10kV配電網(wǎng)的自動化程度得到提高，從而減少人為因素的影響。在技術(shù)引進方面，電力公司可采用紅外線測溫技術(shù)、實時遠程監(jiān)測技術(shù)等，讓配電網(wǎng)可自行利用相關(guān)技術(shù)對設(shè)備的運行情況進行檢測，從而為檢修人員及時發(fā)現(xiàn)電力設(shè)施的潛在安全隱患提供有力依據(jù)，便于檢修人員及時進行維修。

2.3 完善保護制度建設(shè)，強化繼電保護管理

要對10kV配電網(wǎng)繼電保護進行科學、有效的管理，就需要定期做好安全檢查工作，明確其基礎(chǔ)信息和相關(guān)數(shù)據(jù)，保證其完整性。要想使運行當時、檢修和生產(chǎn)管理等工作有科學、詳細的依據(jù)，就要提高電網(wǎng)可靠性評估的準確性。為了提高供電的可靠性，需要強化管理組織制度的建設(shè)，完善網(wǎng)路管理，使供電系統(tǒng)安全、可靠的運行。

2.4 加強停電、送電以及故障搶修管理

電力公司應(yīng)加強停電、送電的管理。檢修停電前，電力公司先做好停電計劃，盡量縮短停電時間，并制定合理的檢修方案，以提高檢修效率，在保證檢修質(zhì)量的基礎(chǔ)上減少檢修時間，從而為配電網(wǎng)供電可靠性的提高奠定基礎(chǔ)。10kV配電網(wǎng)供電過程中，可能存在電力設(shè)施、設(shè)備突發(fā)故障而導致停電的情況，需要公司及時啟動緊急預案來進行處理。對此，電力公司可加強對突發(fā)故障停電搶修的管理，根據(jù)以往的經(jīng)驗和檢修日志，科學制定搶修方案和應(yīng)急預案，保證配電網(wǎng)供電盡快恢復正常。除此之外，電力公司應(yīng)加強對檢修、維修人員的培訓，提高維修人員的專業(yè)水平和維修技能，強化維修人員的責任感，從而促使維修人員盡快保質(zhì)地完成搶修工作。

2.5 斷路器性能選取

發(fā)生故障跳閘，繼電保護裝置的實際動作時間部分取決于斷路器本身的性能，若斷路器性能差，會存在開關(guān)還未跳閘而上級保護越級動作情況，這也是保護失去選擇性的一個原因。因此，建議在配電設(shè)備選型時，要選擇性能較好的斷路器，特別是對于線路第一級斷路器的選擇，以保證其動作的可靠性。

在電力系統(tǒng)正常運行的過程中，繼電保護是非常重要的。10kV配電網(wǎng)繼電保護的系統(tǒng)性和綜合性比較強，需要在實際工作中科學進行10kV配電網(wǎng)繼電保護設(shè)備的安裝、檢測和保護工作等，以提高其靈敏性和可靠性，保證電力系統(tǒng)能夠正常、安全、穩(wěn)定的開展工作。

[1] 王育武.淺析10kV配電網(wǎng)的繼電保護分析[J].工程建設(shè)與設(shè)計，2011(03)：92-94.

[2]黃美華.10kV配電網(wǎng)繼電保護研究[J].無線互聯(lián)科技，2011(09)：34-35.

[3]孫志.10kV配電網(wǎng)繼電保護探析[J].機電信息，2012(36)：24-25.