摘 要：隨著我國國民經(jīng)濟的不斷發(fā)展，用電設(shè)備數(shù)量激增，對于電能的需求也在不斷擴大，如何保證供電的質(zhì)量以及延續(xù)性成為了我們當(dāng)前工作中的重點和難點。作為日常工作和生活的最主要供電途徑——10kV配網(wǎng)系統(tǒng)的可靠性必須得到相應(yīng)地加強，因此在不斷優(yōu)化、升級相關(guān)安全保護(hù)裝置的同時，我們還要加大繼電保護(hù)裝置的應(yīng)用，保護(hù)供電的可靠性、持續(xù)性。

關(guān)鍵詞：10kV配網(wǎng)系統(tǒng)；繼電保護(hù)；保護(hù)策略；對策

前言

電力的安全、平穩(wěn)供應(yīng)能夠保證經(jīng)濟的發(fā)展，特別是近年來電力用戶數(shù)量以及用電量的持續(xù)增長，給電力系統(tǒng)造成了極大的負(fù)擔(dān)，雖然我國的配網(wǎng)系統(tǒng)也在不斷發(fā)展，但是仍舊存在諸多安全隱患，特別是在10kV配網(wǎng)系統(tǒng)中各種各樣的安全問題嚴(yán)重威脅到人民群眾的生命和財產(chǎn)安全。因此，作者結(jié)合個人多年來電力系統(tǒng)的實際工作經(jīng)驗，先對10kV配網(wǎng)系統(tǒng)的繼電保護(hù)的基本配置進(jìn)行描述，繼而再針對保護(hù)策略以及常見問題與對策進(jìn)行詳細(xì)的論述，希望能夠促進(jìn)我國的電力系統(tǒng)健康發(fā)展。

1 10kV配網(wǎng)系統(tǒng)繼電保護(hù)的基本配置

1.1 電流保護(hù)裝置

10kV配網(wǎng)系統(tǒng)繼電保護(hù)中電流保護(hù)裝置大多采用兩相式的階段性保護(hù)方法，以實現(xiàn)相間短路情況的預(yù)防。兩相式的電流保護(hù)法能夠?qū)㈦娫捶譃閮啥畏謩e進(jìn)行保護(hù)，分別是過電流保護(hù)和速斷保護(hù)，這種方法的電流保護(hù)效果非常顯著。如果用戶根據(jù)某些特殊需要在兩段保護(hù)的基礎(chǔ)上還可以增加一段速斷保護(hù)，這樣就從原有的兩相式的電流保護(hù)升級成了新的三段式的電流保護(hù)，可以為用戶提供更好的安全環(huán)境。但是，上述所說的兩種電流保護(hù)裝置都是單側(cè)電源保護(hù)的常見方式，并不適用于雙側(cè)電源，因此針對雙側(cè)電源的特殊用電安全保護(hù)要求，我們需要采取階段式的電壓保護(hù)方法，也就是同時進(jìn)行階段式電流保護(hù)和電壓保護(hù)，但是具體的聯(lián)動方式要根據(jù)階段電路的配置方向來進(jìn)行確定。

1.2 過負(fù)荷保護(hù)裝置

在用戶數(shù)量過多時，就會造成一部分的輸電線路產(chǎn)生過負(fù)荷運轉(zhuǎn)的情況，這種情況的發(fā)生會大幅度增加故障發(fā)生的風(fēng)險，此外，由于10kV配網(wǎng)系統(tǒng)大多采用架空混合的方式，也容易導(dǎo)致發(fā)生過負(fù)荷的情況，為了避免上述情況的發(fā)生，我們需要安裝專門針對過負(fù)荷保護(hù)的機電裝置，一旦系統(tǒng)中出現(xiàn)超出負(fù)荷的情況，過負(fù)荷繼電保護(hù)裝置就會自動向調(diào)度等管理人員發(fā)出預(yù)警，并迅速做出切斷動作，以保證整個配網(wǎng)系統(tǒng)的安全。

1.3 故障信號監(jiān)視裝置

由于10kV配網(wǎng)系統(tǒng)的繼電保護(hù)是依靠電流的變化來進(jìn)行線路運行情況的判定，因此當(dāng)單相接地故障發(fā)生時，就需要采取發(fā)信號的方式，當(dāng)監(jiān)視裝置發(fā)出相應(yīng)的信號后，巡檢人員需要對故障線路進(jìn)行認(rèn)證檢查，找出故障點的位置，迅速解決問題，保障人們的用電安全。如果電網(wǎng)的出線較多，則可以在判斷故障線路時采取有選擇性的小電流接地選線系統(tǒng)。

2 10kV配網(wǎng)系統(tǒng)的常用保護(hù)策略

2.1 反時限過電流保護(hù)

這種保護(hù)方法雖然從外部看似接線簡單，但是內(nèi)部的結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，需要大量的調(diào)試并且在動作的準(zhǔn)確性、靈敏度以及速動性等方面也遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于電磁式繼電器。因此這種保護(hù)方式現(xiàn)階段主要用來對用戶端的進(jìn)線開關(guān)進(jìn)行保護(hù)，不宜用在變電站的出現(xiàn)開關(guān)處。其具體原理接線圖如圖1。

2.2 定時限過電流保護(hù)

在10kV中性點不接地系統(tǒng)中，大多都是采取的兩相繼電器的定時限過電流保護(hù)。這種保護(hù)措施是由兩只電流繼電器、兩只電流互感器、一只信號繼電器以及一只時間繼電器所組成。該保護(hù)裝置的動作時間與被保護(hù)回路的短路電流大小無關(guān)，完全取決于時間繼電器的預(yù)先整定時間，因此我們將這種保護(hù)措施稱為定時限過電流保護(hù)。其原理接線圖如圖2。

3 瞬時電流速斷保護(hù)

這種保護(hù)原理與定時限過電流的原理基本相同，不同的是將其中的時間繼電器使用電磁式中間繼電器代替，大多數(shù)情況下都用在單電源輻射線上，而動作電流整定的方法則是按照躲過本線路末端母線故障的最大故障電流進(jìn)行整定，這樣能夠保證變壓器或者相鄰下一級出現(xiàn)故障時，避免越級動作的發(fā)生。由于這種保護(hù)方式無時限，因此我們也將其稱作瞬時電流速斷保護(hù)。這種保護(hù)方法的性能好壞都反映在保護(hù)區(qū)的大小方面，保護(hù)區(qū)比較小，則表明其保護(hù)性能較差，在這種情況時，我們應(yīng)通過改用定時限過電流保護(hù)或者增加瞬時電流速斷保護(hù)的方法。

4 常見勵磁涌流問題與對策

現(xiàn)階段在配網(wǎng)系統(tǒng)中的主保護(hù)方式通常采用三段式電流保護(hù)，在動作發(fā)生的過程中，瞬時電流速斷保護(hù)需要保護(hù)并兼顧靈敏度，一旦動作電流值過小，加上勵磁涌流值就會大于裝置的整定值，就會有較大幾率出現(xiàn)保護(hù)誤動的情況。

由于勵磁涌流中含有大量的二次諧波，因此主變主保護(hù)能夠利用這一特點，避免保護(hù)誤動作的發(fā)生，但是如果想要有效對10kV 配網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行使用，就需要對現(xiàn)有的保護(hù)裝置進(jìn)行改造升級，這樣就會大大增加裝置的復(fù)雜性。此外由于勵磁涌流還具有大小隨著時間的不斷增加而衰減的特性，流過保護(hù)裝置充分利用了這個特點，將一小段的延時加入到已有的電流速斷保護(hù)中，這樣就能夠通過延時來阻止勵磁涌流誤動作的發(fā)生，有效避開了勵磁涌流。

5 結(jié)束語

綜上所述，在10kV配網(wǎng)系統(tǒng)中，通過電氣線路的應(yīng)用能夠?qū)⑺械碾姎庠O(shè)備均聯(lián)系在一起，并且隨著我國電網(wǎng)規(guī)模的逐漸擴大，為了保證配網(wǎng)系統(tǒng)的安全、平穩(wěn)運行，我們必須采取恰當(dāng)?shù)睦^電保護(hù)措施，合理設(shè)置繼電保護(hù)裝置，促進(jìn)我國電力行業(yè)始終以較高的速度發(fā)展。

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作者簡介：戴超（1980-），男，回族，本科，寧夏銀川市人，工作單位：國網(wǎng)寧夏電力公司銀川供電公司，主要研究方向：配網(wǎng)自動化、配網(wǎng)繼電保護(hù)。

馬煒（1978-），女，漢族，本科，寧夏銀川市人，工作單位：國網(wǎng)寧夏電力公司銀川供電公司，主要研究方向：配網(wǎng)自動化、配網(wǎng)繼電保護(hù)。