10kV電網(wǎng)繼電保護(hù)設(shè)計

崔 鵬

（國網(wǎng)山東省東營市東營供電公司，山東東營 257100）

隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，用電設(shè)備的種類更是日新月異，對供電設(shè)備的需求也在變大。而城市用電一般為10kV電網(wǎng)供電，由于社會用電總量的增加，電網(wǎng)容易出現(xiàn)更多的工作電流和短路電流，為了保障供電的連續(xù)性，繼電保護(hù)由此產(chǎn)生。但是在具體的繼電保護(hù)過程中，可能由于操作失當(dāng)，使得停電事故以及保護(hù)工作失靈等現(xiàn)象還大量存在，對人們的生活和工作造成嚴(yán)重影響。因此，有必要重視繼電保護(hù)工作，運用最可靠的辦法來確保繼電工作的穩(wěn)定。

1 10kV電網(wǎng)繼電保護(hù)

10kV電網(wǎng)是當(dāng)今城市供電中的最重要組成部分，該部分的穩(wěn)定運行關(guān)系著整個電力系統(tǒng)正常的工作秩序，也關(guān)系著人們生命和財產(chǎn)安全，而繼電保護(hù)就是為了充分保障城市用電的安全穩(wěn)定而出現(xiàn)的。繼電保護(hù)從字面意思講，就是指能保證電力設(shè)備繼續(xù)運行的裝置。具體來說，就是在電力系統(tǒng)工作過程中，可能會因為某些原因，如本身系統(tǒng)故障、配件破損，導(dǎo)致供電工作難以繼續(xù)，此時為了恢復(fù)正常的供電工作，確保在緊急情況下的工作秩序，就需要一個設(shè)備來繼續(xù)完成或者補(bǔ)充電力系統(tǒng)因故障而沒有完成的任務(wù)，這個設(shè)備就是繼電保護(hù)設(shè)備。

繼電保護(hù)的主要目的就是能及時地發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)的故障，并能迅速做出反應(yīng)，減少或消除因系統(tǒng)故障而可能造成的一系列損失。繼電保護(hù)最常見的方式就是跳閘，一般是在電力系統(tǒng)發(fā)生故障，而這個故障足以影響整個電力系統(tǒng)的正常運行，如果不及時切斷就會導(dǎo)致無法正常供電或者系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備可能被破壞，這時繼電保護(hù)裝置就會迅速切斷電源，強(qiáng)制停止電力工作，以供工作人員來修理和檢查。整個過程中，通過跳閘的方式能最大程度地保護(hù)電力設(shè)備的元件，降低因供電異常而帶來的社會影響，保證安全穩(wěn)定供電。

考慮到繼電保護(hù)工作的特殊性，一般對繼電保護(hù)裝置會有四個方面的要求。

(1)可靠性要高。繼電保護(hù)裝置是緊急情況下才會啟用的，裝置的可靠性如果得不到保證，在這種情況下很容易將損失擴(kuò)大，無法起到保護(hù)作用，帶來更大的影響。

(2)繼電保護(hù)裝置要能夠選擇。所謂能夠選擇是指能選擇對哪部分供電設(shè)備停止運作，哪部分設(shè)備繼續(xù)運作。繼電保護(hù)裝置并不是一刀切式的全部停止所有供電設(shè)備的運行，而是有選擇性的，對能夠繼續(xù)工作的部分不進(jìn)行干擾，出現(xiàn)障礙的部分才予以中斷。這樣能夠盡量減小系統(tǒng)故障影響范圍，也能將損失相應(yīng)地減小。在選擇性能上的要求主要是考慮到了整定計算，通過計算裝置的動作時間和動作值來實現(xiàn)選擇性中斷。

(3)保證靈敏度的要求。所謂靈敏度要求就是要求裝置在應(yīng)當(dāng)反應(yīng)時要準(zhǔn)確、及時做出反應(yīng)，沒有發(fā)生故障時不能做出錯誤的反應(yīng)，即“該動時動，不該動時不動”，能根據(jù)預(yù)定時間和動作執(zhí)行。

(4)速度要快。這一點是指在遇到故障時要迅速、及時中斷供電工作，不能出現(xiàn)推遲的現(xiàn)象。

這四個方面的要求是相輔相成、不可分離的，但是在面對實際問題時，如果對某一方面的性能要求較高，而某方面的要求過低時，就要選擇適用，有所側(cè)重，保證繼電保護(hù)裝置工作效率的最大化。

2 10kV電網(wǎng)繼電保護(hù)存在的問題

2.1 涌流過大造成誤動

涌流過大是當(dāng)前影響繼電保護(hù)裝置安全穩(wěn)定運行的一個重要問題。10kV電網(wǎng)由于自身的線路很長，相應(yīng)的變壓器也不斷增多，從而導(dǎo)致線路中電流的電阻變大，此時動作電流受到了一定的限制，遇到電壓恢復(fù)時，極易造成涌流加劇。根據(jù)實踐經(jīng)驗，這些涌流的活動形式復(fù)雜，但也是有一定規(guī)律可循的，比如涌流的總體活動會呈現(xiàn)遞增趨勢。

2.2 開關(guān)保護(hù)設(shè)備質(zhì)量差引起跳閘

開關(guān)如今被廣泛應(yīng)用于供電工作中，實現(xiàn)了對變壓器較好的控制功能。但是，實踐中存在很大一部分的開關(guān)保護(hù)設(shè)備的質(zhì)量不過關(guān)，由于質(zhì)量太差，設(shè)備不能進(jìn)行有效的保護(hù)，緊急情況下容易發(fā)生斷電事故。

2.3 繼電保護(hù)配合不夠

繼電保護(hù)中的配合工作是十分重要的一個方面，配合不好容易發(fā)生電力事故，影響電力系統(tǒng)的工作。10kV電網(wǎng)中極易出現(xiàn)上下級之間配合條件不當(dāng)，跳閘狀況百出，給供電工作帶來很大不便。因此，應(yīng)當(dāng)做好繼電保護(hù)工作中的繼電配合。

3 關(guān)于10kV電網(wǎng)繼電保護(hù)設(shè)計的建議

3.1 積極引進(jìn)新技術(shù)

經(jīng)濟(jì)在發(fā)展，用電器也在發(fā)展，對供電性能的要求也越來越高，從而對繼電保護(hù)裝置的技術(shù)水平也提出了更高的要求。高水平的繼電保護(hù)裝置能夠保證基本工作性能，減少事故發(fā)生率，提高電力系統(tǒng)的工作效率。當(dāng)前的電器發(fā)展趨向于智能化，越來越多的機(jī)械操作變身為智能工作，大大提高工作效率。對于繼電保護(hù)裝置的技術(shù)開發(fā)重點也應(yīng)當(dāng)在智能化上，要實現(xiàn)智能化就離不開計算機(jī)，通過計算機(jī)終端設(shè)置就能夠輕松搞定許多工作。建議繼電保護(hù)裝置利用計算機(jī)實現(xiàn)裝置的智能化應(yīng)用。繼電保護(hù)設(shè)備工作過程中會用到極其細(xì)微的計算功能以確保中斷時間，這些計算人工操作會產(chǎn)生難以避免的錯誤，如果換成計算機(jī)來計算，不僅能增加計算的準(zhǔn)確度，更能提高工作效率，在面對不同的供電要求時，仍能起到預(yù)想的保護(hù)作用。

3.2 確保繼電裝置的安全狀態(tài)

繼電保護(hù)裝置在使用過程中，會受到各種因素的影響，比如溫度和光照強(qiáng)度以及使用過程中間的磨損，都會對繼電保護(hù)設(shè)備產(chǎn)生一定的破壞，導(dǎo)致實踐中出現(xiàn)在繼電保護(hù)裝置性能不穩(wěn)定的情況。因此，要從兩方面做好保護(hù)工作，即解決繼電裝置本身問題和使用過程中產(chǎn)生的問題。對于繼電保護(hù)裝置本身存在的問題來說，應(yīng)當(dāng)做好繼電保護(hù)裝置的驗收工作。要把好關(guān)，選擇質(zhì)量有保證的、有保修服務(wù)的廠家生產(chǎn)的裝置，消除安全隱患。而對于使用過程中發(fā)生的磨損來講，應(yīng)當(dāng)做好定期的安全檢查，繼電保護(hù)裝置在使用過程中，會因為周圍環(huán)境的影響發(fā)生許多元件的損壞，有的損壞可能一眼就能看見，但有的損壞須經(jīng)過仔細(xì)檢查才能發(fā)現(xiàn)，因此，要做好日常檢查工作和維修工作，最好制定一個定期檢查的值班表，保證讓繼電保護(hù)裝置隨時處于完好狀態(tài)，隨時可被使用。

3.3 科學(xué)處理繼電保護(hù)事故

不是說安裝上繼電保護(hù)裝置就能避免電力事故的發(fā)生，繼電保護(hù)裝置在運行過程中也可能會發(fā)生破損，若沒被發(fā)現(xiàn)，那么就會直接導(dǎo)致事故的發(fā)生。發(fā)生事故后，應(yīng)當(dāng)認(rèn)真總結(jié)經(jīng)驗，分析事故發(fā)生的原因，以便在工作中及時整改，防止事故的發(fā)生。

繼電保護(hù)事故發(fā)生后，要盡快處理事故現(xiàn)場，控制故障帶來的影響。一方面，對事故發(fā)生的根本原因進(jìn)行全面分析，包括自然原因和人為原因，通過研究討論做出一份切實可行的管理計劃。這項計劃應(yīng)當(dāng)包括繼電保護(hù)裝置檢修和上報流程，并明確責(zé)任人，保證責(zé)任落實到個人，提高對裝置的保護(hù)意識。另一方面，運用科學(xué)的檢查方法做好事故檢查工作，比如采用整組實驗法或者逆序檢查法，對供電設(shè)備全面檢查，找到隱藏的安全隱患并及時消除，確保供電設(shè)備的正常運行。

3.4 提高繼電保護(hù)工作人員自身專業(yè)水平

繼電保護(hù)裝置要時刻處于能被使用的狀態(tài)，很大程度上依賴于工作人員的工作成果，實踐中很多工作人員自身專業(yè)水平低下，缺乏操作經(jīng)驗，在繼電裝置的保護(hù)過程中，沒有按照操作要求進(jìn)行操作，或者由于自身對繼電保護(hù)裝置的重視程度不夠，造成繼電設(shè)備的損壞，因此，應(yīng)當(dāng)重視工作人員自身專業(yè)水平的提高。電力單位可以定期組織相應(yīng)的專業(yè)知識培訓(xùn)，工作人員自身也要加強(qiáng)自我學(xué)習(xí)意識，努力提高專業(yè)水平，珍惜學(xué)習(xí)理論知識的機(jī)會。

4 結(jié)束語

綜上所述，繼電保護(hù)裝置對電力系統(tǒng)的安全運行具有很大影響，因此，要善于引進(jìn)新技術(shù)，確保繼電保護(hù)裝置處于安全狀態(tài)，科學(xué)處理繼電保護(hù)事故，不斷提高工作人員專業(yè)水平，切實做好繼電保護(hù)工作，才能確保繼電保護(hù)可靠運行，減少電力事故的發(fā)生，從而保證正常的生活和生產(chǎn)用電。

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