10KV供電系統(tǒng)的繼電保護

李 欣 楊創(chuàng)業(yè)

（西安有色冶金設(shè)計研究院西安市，710001）

10KV供電系統(tǒng)的繼電保護

李 欣 楊創(chuàng)業(yè)

（西安有色冶金設(shè)計研究院西安市，710001）

近年來，我國在經(jīng)濟發(fā)展過程中各行業(yè)對電能的需求量不斷的增加，電力系統(tǒng)也得到了空前的發(fā)展，其覆蓋范圍不斷的擴大。隨著電力設(shè)備的不斷增加，對繼電保護的要求也變得越來越高，不僅需要繼電保護系統(tǒng)具有一定的可靠性，同時也對其運行的安全性提出了更高的要求

供電系統(tǒng) 繼電保護 運行 可靠性

1. 10kV系統(tǒng)中繼電保護的配置現(xiàn)狀

隨著社會的進步，我國電力系統(tǒng)經(jīng)過電磁型、晶體管型、集成電路型、逐漸發(fā)展到今天的微機型。繼電保護技術(shù)也隨之不斷更新，從機電式繼電保護開始，經(jīng)過晶體管式繼電保護、集成電路式繼電保護，逐步演變成現(xiàn)在的微機式繼電保護。除了早期建設(shè)的10kV系統(tǒng)外，為滿足現(xiàn)在10kV供電系統(tǒng)對繼電保護的要求，大量的引入電子技術(shù)、計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與通信技術(shù)，采用瞬時電流速斷保護、直流操作的定時限過電流保護、交流操作的反時限過電流保護裝置。尤其是性能優(yōu)越、運行可靠的智能化微機型繼電保護裝置，在配網(wǎng)中得到迅速的發(fā)展和廣泛應(yīng)用，同時傳統(tǒng)的繼電保護裝置也隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展逐漸被淘汰。盡管10kV電力系統(tǒng)正在與時俱進迅速的發(fā)展，但是在運行的過程中仍然存在一些問題，比如說系統(tǒng)供電的可靠性還不能持久的穩(wěn)定、故障切除的速度不夠快、保護動作與運行力方式不夠靈活、故障響應(yīng)不夠靈敏、運行人員素質(zhì)水平不達標(biāo)等等，因此針對以上幾種情況，進行電力方面綜合的改進，對電力系統(tǒng)的發(fā)展具有重要意義。

2. 10kV供電系統(tǒng)對繼電保護裝置的要求

為滿足10kV電力系統(tǒng)的運行要求，在選擇繼電保護裝置時要充分考慮以下幾個因素:首先對繼電保護裝置性能的要求就是可靠性。即保護裝置的設(shè)計原理、整定計算、安裝調(diào)試必須做到準(zhǔn)確無誤，為提高保護的可靠性，要求組成保護裝置的所有元件質(zhì)量必需達標(biāo)、系統(tǒng)應(yīng)必需簡化有效，運行維護必須及時。其次選擇性，即首先由故障設(shè)備或線路本身的保護切除故障，保證非故障部分繼續(xù)運行，以減少停電范圍，只有在故障設(shè)備或線路本身的保護或斷路器拒動時，才允許由相鄰設(shè)備保護、線路保護或斷路器失靈保護來切除故障。第二是靈敏性，即在設(shè)備或線路的被保護范圍內(nèi)發(fā)生金屬性短路時，保護裝置應(yīng)具有必要的靈敏系數(shù)，各類保護的最小靈敏系數(shù)在規(guī)程中有具體規(guī)定最后是速動性，即保護裝置應(yīng)盡快地切除短路故障，其目的是提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，減輕故障設(shè)備和線路的損壞程度，縮小故障波及范圍，提高自動重合閘和備用電源或備用設(shè)備自動投入的效果等。

3. 加強10KV繼電保護可靠性的具體措施

3.1 繼電保護裝置運行的可靠性，與其裝置自身的質(zhì)量具有十分重要的關(guān)系，所以在選擇繼電保護裝置時要確保其質(zhì)量滿足相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)要求，盡量選擇信譽好的、質(zhì)量有保證的大廠家來進行裝置的供應(yīng)，同時還要在裝置生產(chǎn)過程中進行嚴(yán)格的質(zhì)量管理，從而保證繼電保護裝置的各元器件質(zhì)量都滿足使用的要求，避免出現(xiàn)不合格的元器件在裝置中應(yīng)用。

3.2 繼電保護的可靠性運行與其安裝調(diào)試人員的專業(yè)水平也有很大的關(guān)系，對繼電保護裝置進行調(diào)試是一項對技術(shù)要求較高的工作，所以需要專業(yè)的調(diào)試人員，同時還要保證調(diào)試人員的技術(shù)水平及綜合素質(zhì)都處于較高的水平，從而在調(diào)試過程中能夠嚴(yán)格按照規(guī)定的操作來進行，及時解決調(diào)試中遇到的問題，具有靈活的應(yīng)變能力，能夠很好的處理調(diào)試過程中的一些突發(fā)事件。

3.3 晶體管保護抗干擾能力較差，易受干擾源的影響，故在設(shè)計、安裝和調(diào)試時應(yīng)采取有效措施，切斷干擾的藕合途徑。

3.4 提前做好繼電保護裝置運行時的反事故預(yù)防措施，加強對其維護和檢驗標(biāo)準(zhǔn)，加強繼電保護裝置運行時的可靠性。

3.5 從保證電力系統(tǒng)動態(tài)穩(wěn)定性方面考慮，要求繼電保護系統(tǒng)應(yīng)該在第一時間內(nèi)切斷故障線路，并保證無故障線路的正常運行。

3.6 繼電保護裝置要想保證其在故障時有選擇性動作，不僅需要在設(shè)計和整定計算時進行充分的考慮，還需要保證元器件的配置合理，這樣才能提高其動作的可靠性。同時在變電所配置備用電源自動投入裝置也是提高繼電保護可靠性的重要手段之一。

4. 10KV系統(tǒng)中應(yīng)配置的繼電保護功能

按照工廠企業(yè)lOIkV供電系統(tǒng)的設(shè)計規(guī)范要求，在lOIkV的供電線路、配電變壓器和分段母線上一般應(yīng)設(shè)置以下保護裝置:

4.1 10kV線路應(yīng)配置的繼電保護

10kV線路一般均應(yīng)裝設(shè)過電流保護。當(dāng)過電流保護的時限不大于0.5 s～0.7s，并沒有保護配合上的要求時，可不裝設(shè)電流速斷保護；自重要的變配電所引出的線路應(yīng)裝設(shè)瞬時電流速斷保護。當(dāng)瞬時電流速斷保護不能滿足選擇性動作時，應(yīng)裝設(shè)略帶時限的電流速斷保護。4.2 10kV配電變壓器應(yīng)配置的繼電保護○1變壓器的低壓側(cè)應(yīng)裝設(shè)短路保護和過負荷保護。短路保護作為保護母線、變壓器干線的主保護，并作為配電線路的后備保護?！?變壓器低壓側(cè)主保護應(yīng)與高壓側(cè)主保護和低壓配電線路保護有良好的選擇性，并保證系統(tǒng)出現(xiàn)正常的尖峰電流(如電動機起動電流)時不會引起保護裝置誤動作。○3變壓器低壓側(cè)主保護也可兼作單相接地保護，可采用帶單相接地保護的低壓斷路器作變壓器低壓側(cè)的主保護(如DW16型低壓斷路器)，如靈敏度不夠時應(yīng)增設(shè)零序保護。○4為了與出線保護取得動作時限配合，變壓器低壓側(cè)短路保護一般采用瞬時或短延時脫扣器動作于斷開低壓側(cè)斷路器，過負荷保護采用帶有長延時脫扣器低壓斷路器或給值班人員發(fā)出報警信號。

4.3 10kV分段母線應(yīng)配置的繼電保護

對于不并列運行的分段母線，應(yīng)裝設(shè)電流速斷保護，但僅在斷路器合閘的瞬間投入，合閘后自動解除;另外應(yīng)裝設(shè)過電流保護。如采用的是反時限過電流保護時，其瞬動部分應(yīng)解除；對于負荷等級較低的配電所可不裝設(shè)保護。

5 、繼電保護裝置報錯時的處理

繼電保護裝置在運行過程中由于影響其運行可靠性的因素較多，所以一旦繼電保護裝置有錯誤動作時，則要采用逆序檢查法、順序檢查法和整組試驗法來進行問題的查找，從而正確的處理。當(dāng)繼電保護裝置出現(xiàn)誤動時，由于在短時間內(nèi)無法快速的將導(dǎo)致報錯的問題查找出來，所以在這種情況下，則需要利用逆向的思維，從結(jié)果出發(fā)，進行逆向檢查，直到查找到故障為止，此辦法即為逆序檢查法。許多時候繼電保護裝置無法正常運行時，則需要對其從外部檢查開始，絕緣檢測、定值檢查、電源性能檢查和保護性檢查等，按一定的順序進行檢查，從而找出問題所在。而對于繼電保護裝置的反應(yīng)動作和反應(yīng)時間的確定，則需要通過整組試驗來進行，從而確定繼電保護裝置能否在短時間內(nèi)對故障的進行及時動作，保證故障切除。

6、結(jié)束語

目前電力系統(tǒng)的發(fā)展速度在不斷的加快，人們在日常用電過程中對電能供應(yīng)的可靠性、穩(wěn)定性和連續(xù)性有了更高的要求，同時電力企業(yè)為了以優(yōu)質(zhì)的服務(wù)贏得更多的客戶，所以也需要電力系統(tǒng)能夠穩(wěn)定、可靠的進行工作，從而保證正常的電力供應(yīng)，這就需要合理的應(yīng)用繼電保護裝置，使其在故障時得以正確的動作，及時切斷故障的線路，從而保證電網(wǎng)的穩(wěn)定運行。當(dāng)前隨著繼電保護技術(shù)的不斷發(fā)展，繼電保護裝置無論從性能還是可靠性都有了較大的提高，其運行的更加穩(wěn)定，可以有效的保證電力系統(tǒng)可靠性運行的需要，使電力企業(yè)經(jīng)濟效益和社會效益得以實現(xiàn)，促進電力行業(yè)得以健康、持續(xù)的發(fā)展。

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