10kV配電網的繼電保護措施分析

陶 彪

國網河南潢川縣供電公司

10kV配電網的繼電保護措施分析

陶 彪

國網河南潢川縣供電公司

10kV配電網作為電力系統的重要組成部分，其分布呈現出廣而分散的特點，設備質量不等，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配電網繼電保護工作的難度和復雜性，進而影響10kV配電網的安全性和穩定性。當前，社會經濟快速發展，人們對配電網繼電保護工作的關注和重視也逐漸深入，10kV配電網繼電保護也實現了一定的發展和進步。因此，相關工作人員需要努力維護和管理10kV配電網繼電保護設備，促使其正常運行。

10kV配電網；繼電保護；電力系統

10kV配電網是電力中規模最大的配電網，在電力供應中發揮著舉足輕重的作用，文章現對10kV配網供電可靠性進行分析，提出對應的管理措施和升級技術改造的措施，從而為電力公司優化配電網性能和管理提供參考建議。

1 10kV配電網繼電保護的問題

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。根據實際工作經驗，這種方式能夠提高繼電保護工作的穩定性和可靠性，但是，它不能有效配合環網柜變壓器裝置高壓一側的熔斷器與架空柱上部變壓器高壓一側跌落保險中的反時限特征，使得配電網的保護動作時間限制太長，影響配電網繼電保護的安全性。

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，由于持續時間比較短，所以，配電網的穩定性和安全性受到了很大的影響，10kV配電網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

在系統規模不斷加大的情況下，10kV系統短路電流也會隨之變大。當變、配電所出口產生短路時，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。如果是平穩短路，靈敏度不高的電流速斷保護可能會發生不運作的故障，其主要原因是電流互感器變比出現誤差，伴隨著短路電流倍數的加大而增大導致的。由于電流互感器的過度飽和，發生10kV線路短路時，電流互感器幾乎感應不到二次側電流的故障，出現不正常工作的問題。如果在配電所方面發生過流保護拒動而導致配電所發生進線保護動作，那么就需要全面停止整個配電所的工作。如果只是10kV配電系統在發生短路的現象，那么僅僅需要通過主變壓器或是母聯斷路器的后備保護進行切除，避免故障范圍繼續擴大，降低故障造成的影響并減少故障持續的時間。

2 10kV配電網的繼電保護措施

2.1 保護時限極差的配合優化

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置短暫延時，根據與變電站上級保護時間級差配合，可設置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，與變電站出線開關速斷保護或限時速斷保護以0.2s級差配合，后級線路繼續按照由變電站向配網線路方向逐級遞減的原則整定。

在優化網架結構的前提下，主干線路保護級數減少，同時實現保護時限級差配置的優化后，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 積極應用新型技術和設備

設備運行情況是影響10kV配電網供電可靠性的重要因素。如果要提高10kV配電網供電的可靠性，則電力公司應積極采用性能更為優良、可控性更強的設備和技術，從而促使10kV配電網升級。電力公司優化10kV配電網時，應選擇質量優良且智能功能強的設施，使10kV配電網的自動化程度得到提高，從而減少人為因素的影響。在技術引進方面，電力公司可采用紅外線測溫技術、實時遠程監測技術等，讓配電網可自行利用相關技術對設備的運行情況進行檢測，從而為檢修人員及時發現電力設施的潛在安全隱患提供有力依據，便于檢修人員及時進行維修。

2.3 完善保護制度建設，強化繼電保護管理

要對10kV配電網繼電保護進行科學、有效的管理，就需要定期做好安全檢查工作，明確其基礎信息和相關數據，保證其完整性。要想使運行當時、檢修和生產管理等工作有科學、詳細的依據，就要提高電網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，完善網路管理，使供電系統安全、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，在保證檢修質量的基礎上減少檢修時間，從而為配電網供電可靠性的提高奠定基礎。10kV配電網供電過程中，可能存在電力設施、設備突發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故障停電搶修的管理，根據以往的經驗和檢修日志，科學制定搶修方案和應急預案，保證配電網供電盡快恢復正常。除此之外，電力公司應加強對檢修、維修人員的培訓，提高維修人員的專業水平和維修技能，強化維修人員的責任感，從而促使維修人員盡快保質地完成搶修工作。

2.5 斷路器性能選取

發生故障跳閘，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。

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

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