10KV供电系统的继电保护

李 欣 杨创业

（西安有色冶金设计研究院西安市，710001）

10KV供电系统的继电保护

李 欣 杨创业

（西安有色冶金设计研究院西安市，710001）

近年来，我国在经济发展过程中各行业对电能的需求量不断的增加，电力系统也得到了空前的发展，其覆盖范围不断的扩大。随着电力设备的不断增加，对继电保护的要求也变得越来越高，不仅需要继电保护系统具有一定的可靠性，同时也对其运行的安全性提出了更高的要求

供电系统 继电保护 运行 可靠性

1. 10kV系统中继电保护的配置现状

随着社会的进步，我国电力系统经过电磁型、晶体管型、集成电路型、逐渐发展到今天的微机型。继电保护技术也随之不断更新，从机电式继电保护开始，经过晶体管式继电保护、集成电路式继电保护，逐步演变成现在的微机式继电保护。除了早期建设的10kV系统外，为满足现在10kV供电系统对继电保护的要求，大量的引入电子技术、计算机技术、网络技术与通信技术，采用瞬时电流速断保护、直流操作的定时限过电流保护、交流操作的反时限过电流保护装置。尤其是性能优越、运行可靠的智能化微机型继电保护装置，在配网中得到迅速的发展和广泛应用，同时传统的继电保护装置也随着电力系统的发展逐渐被淘汰。尽管10kV电力系统正在与时俱进迅速的发展，但是在运行的过程中仍然存在一些问题，比如说系统供电的可靠性还不能持久的稳定、故障切除的速度不够快、保护动作与运行力方式不够灵活、故障响应不够灵敏、运行人员素质水平不达标等等，因此针对以上几种情况，进行电力方面综合的改进，对电力系统的发展具有重要意义。

2. 10kV供电系统对继电保护装置的要求

为满足10kV电力系统的运行要求，在选择继电保护装置时要充分考虑以下几个因素:首先对继电保护装置性能的要求就是可靠性。即保护装置的设计原理、整定计算、安装调试必须做到准确无误，为提高保护的可靠性，要求组成保护装置的所有元件质量必需达标、系统应必需简化有效，运行维护必须及时。其次选择性，即首先由故障设备或线路本身的保护切除故障，保证非故障部分继续运行，以减少停电范围，只有在故障设备或线路本身的保护或断路器拒动时，才允许由相邻设备保护、线路保护或断路器失灵保护来切除故障。第二是灵敏性，即在设备或线路的被保护范围内发生金属性短路时，保护装置应具有必要的灵敏系数，各类保护的最小灵敏系数在规程中有具体规定最后是速动性，即保护装置应尽快地切除短路故障，其目的是提高系统稳定性，减轻故障设备和线路的损坏程度，缩小故障波及范围，提高自动重合闸和备用电源或备用设备自动投入的效果等。

3. 加强10KV继电保护可靠性的具体措施

3.1 继电保护装置运行的可靠性，与其装置自身的质量具有十分重要的关系，所以在选择继电保护装置时要确保其质量满足相关的标准要求，尽量选择信誉好的、质量有保证的大厂家来进行装置的供应，同时还要在装置生产过程中进行严格的质量管理，从而保证继电保护装置的各元器件质量都满足使用的要求，避免出现不合格的元器件在装置中应用。

3.2 继电保护的可靠性运行与其安装调试人员的专业水平也有很大的关系，对继电保护装置进行调试是一项对技术要求较高的工作，所以需要专业的调试人员，同时还要保证调试人员的技术水平及综合素质都处于较高的水平，从而在调试过程中能够严格按照规定的操作来进行，及时解决调试中遇到的问题，具有灵活的应变能力，能够很好的处理调试过程中的一些突发事件。

3.3 晶体管保护抗干扰能力较差，易受干扰源的影响，故在设计、安装和调试时应采取有效措施，切断干扰的藕合途径。

3.4 提前做好继电保护装置运行时的反事故预防措施，加强对其维护和检验标准，加强继电保护装置运行时的可靠性。

3.5 从保证电力系统动态稳定性方面考虑，要求继电保护系统应该在第一时间内切断故障线路，并保证无故障线路的正常运行。

3.6 继电保护装置要想保证其在故障时有选择性动作，不仅需要在设计和整定计算时进行充分的考虑，还需要保证元器件的配置合理，这样才能提高其动作的可靠性。同时在变电所配置备用电源自动投入装置也是提高继电保护可靠性的重要手段之一。

4. 10KV系统中应配置的继电保护功能

按照工厂企业lOIkV供电系统的设计规范要求，在lOIkV的供电线路、配电变压器和分段母线上一般应设置以下保护装置:

4.1 10kV线路应配置的继电保护

10kV线路一般均应装设过电流保护。当过电流保护的时限不大于0.5 s～0.7s，并没有保护配合上的要求时，可不装设电流速断保护；自重要的变配电所引出的线路应装设瞬时电流速断保护。当瞬时电流速断保护不能满足选择性动作时，应装设略带时限的电流速断保护。4.2 10kV配电变压器应配置的继电保护○1变压器的低压侧应装设短路保护和过负荷保护。短路保护作为保护母线、变压器干线的主保护，并作为配电线路的后备保护。○2变压器低压侧主保护应与高压侧主保护和低压配电线路保护有良好的选择性，并保证系统出现正常的尖峰电流(如电动机起动电流)时不会引起保护装置误动作。○3变压器低压侧主保护也可兼作单相接地保护，可采用带单相接地保护的低压断路器作变压器低压侧的主保护(如DW16型低压断路器)，如灵敏度不够时应增设零序保护。○4为了与出线保护取得动作时限配合，变压器低压侧短路保护一般采用瞬时或短延时脱扣器动作于断开低压侧断路器，过负荷保护采用带有长延时脱扣器低压断路器或给值班人员发出报警信号。

4.3 10kV分段母线应配置的继电保护

对于不并列运行的分段母线，应装设电流速断保护，但仅在断路器合闸的瞬间投入，合闸后自动解除;另外应装设过电流保护。如采用的是反时限过电流保护时，其瞬动部分应解除；对于负荷等级较低的配电所可不装设保护。

5 、继电保护装置报错时的处理

继电保护装置在运行过程中由于影响其运行可靠性的因素较多，所以一旦继电保护装置有错误动作时，则要采用逆序检查法、顺序检查法和整组试验法来进行问题的查找，从而正确的处理。当继电保护装置出现误动时，由于在短时间内无法快速的将导致报错的问题查找出来，所以在这种情况下，则需要利用逆向的思维，从结果出发，进行逆向检查，直到查找到故障为止，此办法即为逆序检查法。许多时候继电保护装置无法正常运行时，则需要对其从外部检查开始，绝缘检测、定值检查、电源性能检查和保护性检查等，按一定的顺序进行检查，从而找出问题所在。而对于继电保护装置的反应动作和反应时间的确定，则需要通过整组试验来进行，从而确定继电保护装置能否在短时间内对故障的进行及时动作，保证故障切除。

6、结束语

目前电力系统的发展速度在不断的加快，人们在日常用电过程中对电能供应的可靠性、稳定性和连续性有了更高的要求，同时电力企业为了以优质的服务赢得更多的客户，所以也需要电力系统能够稳定、可靠的进行工作，从而保证正常的电力供应，这就需要合理的应用继电保护装置，使其在故障时得以正确的动作，及时切断故障的线路，从而保证电网的稳定运行。当前随着继电保护技术的不断发展，继电保护装置无论从性能还是可靠性都有了较大的提高，其运行的更加稳定，可以有效的保证电力系统可靠性运行的需要，使电力企业经济效益和社会效益得以实现，促进电力行业得以健康、持续的发展。

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