淺論10kV供電系統(tǒng)的繼電保護(hù)

摘 要：在整個供電系統(tǒng)的實施過程中，常對一次運行系統(tǒng)實施全方位的監(jiān)視和管控并測量系統(tǒng)運行的相關(guān)參數(shù)，從而實現(xiàn)對設(shè)備的保護(hù)和控制。隨著10kV進(jìn)線電壓逐漸在我國推廣使用，對電力系統(tǒng)實施繼電保護(hù)具有重要意義。繼電保護(hù)裝置在電力系統(tǒng)中使用較為廣泛，使用繼電系統(tǒng)保護(hù)裝置，具有可靠性、選擇性和靈敏性，對影響電力系統(tǒng)安全運行、監(jiān)測異常狀況并實施對相關(guān)故障予以分析，是繼電保護(hù)的主要內(nèi)容。本文結(jié)合該重點意義并聯(lián)系筆者相關(guān)工作經(jīng)驗，分析10kV供電系統(tǒng)繼電保護(hù)方面相關(guān)問題。

關(guān)鍵詞：10kV供電系統(tǒng)；繼電保護(hù)；保護(hù)和控制

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.12.173

1 繼電保護(hù)內(nèi)容

繼電保護(hù)主要使用觸電繼電器對電力系統(tǒng)和相關(guān)設(shè)備原件實施保護(hù)，其根本任務(wù)是在電力系統(tǒng)發(fā)生故障和異常時，能在短時間內(nèi)排除故障。10kV供電系統(tǒng)占據(jù)電力系統(tǒng)的中心，直接影響用戶的用電量[1]。繼電保護(hù)是對被進(jìn)行檢測的電路采取控制并實施保護(hù)的一次性裝置，其核心是繼電器，發(fā)現(xiàn)故障后進(jìn)而切斷電路，降低故障對電力系統(tǒng)的造成影響。

2 10kV系統(tǒng)中應(yīng)配置的繼電保護(hù)

2.1 電流速斷保護(hù)

電流速斷保護(hù)是一種沒有時間限制的一種電流保護(hù)，有時會略帶時限動作。在危險來臨時，它能夠在相當(dāng)短的時間內(nèi)迅速的切除短路，從而減少故障持續(xù)時間，有效避免事故的不必要擴大。電流保護(hù)在一般情況下，分為瞬時電流速斷保護(hù)或者是略帶時限的電流速度按保護(hù)兩種。這種電流速斷保護(hù)優(yōu)點在于能夠盡量的避免事故擴大，從而在一定程度上，減少不必要經(jīng)濟損失。電流速斷保護(hù)在10kV系統(tǒng)中的地位凸顯的尤為重要，在高伏電壓的作用下，危險系數(shù)也比在低電荷時要高，應(yīng)急性電流保護(hù)能夠很好的將危險阻隔在發(fā)生前。

2.2 瞬時電流速斷保護(hù)

瞬時電流速斷保護(hù)，顧名思義，能夠?qū)㈦娏髯韪粼诒槐Ｗo(hù)線路的內(nèi)部，在整定值上能夠保證選擇性，因此可以使被保護(hù)電路瞬間跳閘，以達(dá)到保護(hù)電路的目的。瞬時電流速斷保護(hù)按照被保護(hù)線路末端可能產(chǎn)生的三相最大短路電流來整定，其保護(hù)范圍仍在整個線路內(nèi)部[2]。當(dāng)被保護(hù)線路受到外部干擾，或者說外部發(fā)生短路情況時，瞬時電流速斷保護(hù)會立即發(fā)生動作，所以能夠在一定程度上保證返回參數(shù)不會數(shù)據(jù)錯亂。當(dāng)短路電流大于保護(hù)裝置的動作電流時，會觸發(fā)裝置產(chǎn)生動作。

2.3 略帶時限的電流速斷保護(hù)

瞬時電流速斷保護(hù)最大的優(yōu)點在于動作迅速、及時止損，但從實際的保護(hù)情況來看，只對線路的首端有很好的保護(hù)作用，對于后端的線路保護(hù)情況不佳，選擇定時限過電流保護(hù)雖然能夠保護(hù)線路的全長，但完成整個動作的時間較長。針對這種情況，用略帶實現(xiàn)的電流速度按保護(hù)來消除上述兩個保護(hù)裝置的不足之處較為合理。要求略帶時限的電流速度按保護(hù)能夠保護(hù)整個線路。當(dāng)上一級線路發(fā)生短路，下一級的線路的始端也需要采取應(yīng)急的保護(hù)措施，這相當(dāng)于要求略帶時限動作的電流速斷保護(hù)的保護(hù)范圍要覆蓋整個線路。

3 三段式過電流保護(hù)裝置

當(dāng)保護(hù)線路較短時，通常采用三段式電流保護(hù)裝置。這樣做的好處在于將被保護(hù)線路分為三部分，第一段電流保護(hù)采用略帶時限的電流速斷保護(hù)裝置，將第一段作為主保護(hù)，目的在于當(dāng)故障發(fā)生時，能夠有效的現(xiàn)將電流隔絕在第一部分處，進(jìn)而降低后續(xù)的故障；第二部分即中間段保護(hù)裝置，采用定時限過流保護(hù)作為在第一部分之后的后背保護(hù)力量，這樣做的目的，使得瞬時速度迅速切斷電流，加速切除線路首端的故障，用作輔助保護(hù)；第二段略帶時限的電流保護(hù)，能夠在必要時保護(hù)整段線路的全長。第三段線路采用定時限過電流保護(hù)裝置，這樣做的好處在于能夠為線路全長和相鄰下一級線路的后備保護(hù)。這種后備保護(hù)的裝置作用，能夠在相鄰下一級線路的保護(hù)或斷路器拒絕啟動時，本線路的定時限過流保護(hù)可以起到后備保護(hù)的作用。當(dāng)本級線路某一點失效時，在發(fā)生路障的位置，本級線路的主保護(hù)就能夠以瞬時電流速斷或略帶時限動作進(jìn)行電路保護(hù)，當(dāng)主保護(hù)拒動失效時，本級線路的定時限過電流保護(hù)可以起到作用，已達(dá)到后備保護(hù)的作用。三段式電流保護(hù)能夠完整的做到風(fēng)險預(yù)估、風(fēng)險處理的作用，當(dāng)故障發(fā)生時，能夠找到源頭，切斷源點線路以保護(hù)后續(xù)線路，主保護(hù)不起作用時，后續(xù)保護(hù)緊跟，在危險處理方面能夠及時處理、保證高效。

4 自然環(huán)境或自然災(zāi)害對設(shè)備的影響及保護(hù)

在考慮10kV供電系統(tǒng)的整體情況時，自然環(huán)境對整個系統(tǒng)的影響也需要給予很大的重視。10kV供電系統(tǒng)通常需要架設(shè)較長的路線路徑，多設(shè)在空曠的場所，且高大的建筑物少，從地形建筑方面來看，遭受到雷擊災(zāi)害、大風(fēng)災(zāi)害的幾率也需要考慮，根據(jù)不同的地形，針對不同的地區(qū)，少數(shù)需要單獨考慮，大部分的建站地區(qū)具有較高的雷擊率。此時，設(shè)立合理的保護(hù)機制，有利于降低和避免自然環(huán)境對整個供電系統(tǒng)造成的影響。

運行過程中頻繁跳閘、絕緣層失靈、電力供應(yīng)不順暢等問題，若在平時不進(jìn)行有力的檢查與監(jiān)管，可能會導(dǎo)致嚴(yán)重后果。為了有效的對整個供電系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)，日常的運營和維護(hù)需要進(jìn)行同步跟進(jìn)。定期進(jìn)行清污工作，避免因為污泥影響整個電力系統(tǒng)；且應(yīng)定期對供電線路絕緣缺陷處進(jìn)行排查，重視整個線路的檢查與維修，對維修情況建立專門的記錄日記，定期紀(jì)錄問題并及時反饋，根據(jù)記錄對整個電力系統(tǒng)的情況，進(jìn)行實時的改進(jìn)。反饋的問題應(yīng)該及時上報與處理，可以嘗試定期召開問題總結(jié)會議，不能流于形式，為避免時間長的松懈，建議采取輪崗式，確保每個問題都能得到及時的處理。

5 結(jié)束語

綜上所述，隨著時代的發(fā)展和不斷變革，我國的科技在不斷進(jìn)步，電力系統(tǒng)的規(guī)模也在迅速增大，這對電力系統(tǒng)的發(fā)展提出了更大的要求。緊隨時代發(fā)展，供電企業(yè)應(yīng)該更加注重系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。10kV供電系統(tǒng)與居民的生活品質(zhì)息息相關(guān)，其安全性保證了電力系統(tǒng)發(fā)展的穩(wěn)定，而穩(wěn)定性關(guān)系到整個電力系統(tǒng)的安全。在新時代背景下，電力企業(yè)必須在10kV供電系統(tǒng)中切實落實應(yīng)用，以發(fā)揮整個系統(tǒng)的協(xié)調(diào)運行和發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊德英，蘇寧.淺談10kV供電系統(tǒng)的繼電保護(hù)[J].電子技術(shù)與軟件工程，2014（06）：179.

[2]趙淼.淺談10kV供電系統(tǒng)變壓器繼電保護(hù)[J].科技尚品，2017

（05）：223.

作者簡介：馬家峰（1981-），男，遼寧鞍山人，學(xué)士，工程師，研究方向：自動化。