10KV配电系统继电保护存在的问题及应对措施探析
2022-06-09
摘 要：现阶段，在我国配电系统中，其所采用的配电高压多为10 kV，因此，对10 kV配电系统的继电保护工作进行研究，找出其目前存在的问题，并提出解决措施，具有十分重要的现实意义。该文根据笔者实践工作经验，就10 kV配电系统继电保护存在的问题进行了浅要分析，并提出了相应的应对措施。
关键词：10KV 继电保护 问题 措施
中图分类号： TM77 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）04（b）-0071-02
目前，在我国的电力系统中，一般都是通过电气线路，将各个的电气设备紧密地联结在一起的。由于其运行的环境较为复杂，覆盖面积又十分的辽阔，再加上诸多的人为原因，因此，电气故障时有发生。而在电力系统中，发生任何一项事故，对整个电力系统的正常运行，都会产生巨大的影响。而在电力系统中，10 kV配电系统又是其一个重要的组成部分，其能否可靠、稳定、安全地运行，将直接影响到整个电力系统能否正常的工作。所以，在10 kV配电系统中，针对其继电保护工作中存在的问题，并将其完美的解决，就显得尤为的重要。该文主要是对本地区10 kV配电系统中，继电保护工作中存在的问题进行了简要的分析；并且提出了一些解决办法，供大家借鉴与参考。
1 在10 kV配电系统中继电保护的概述
继电保护，就是在电力系统中，设置并安装了一些自动化元件，在系统出现故障的时候，自动将故障设备隔离，保护系统免受破坏；并最终实现对整个电力系统的控制、测量以及监视的工作。
在10 kV配电系统中，安装了继电保护设备以后，不仅可以实时的检测配电系统中的电气元件是否正在正常的运行，而且还可以对异常状态或者是出现的故障及时地做出反映；或是发出警告信号，或是自动的跳闸断路，避免发生损失更加重大，破坏性更强的电气事故。
实际上，安装继电保护设备的目的，就是在配电系统中，将出现异常或者是发生故障的电气元件，及时地切断其与配电系统之间的联系；及时、可靠、灵敏的检测整个系统的安全性，将故障的破坏性限制在最小的范围内，将其损失降至最低；从而完成避免系统遭受更为严重的破坏，保护配电系统安全、健康、稳定运行的工作目标。
2 在10 kV配电系统继电保护中存在的常见问题
2.1 定值（无法）配合不当
众所周知，10 kV变电所馈电线路，多采用采用微机技术的电流电压保护。一般情况下，将其过流时间级差设置为0.3-0.5 s，其速断时间设置为0 s，将其速断保护出口的时间设置为40 ms。
笔者所在地配电系统由于地理位置及负荷密度等因数，存在多条自变电所10 kv母线，经络干个开闭所手牵手到变电所另一段母线形成环型供电网络。其典型结线如图1。当输配电距离较近的时候，输电电缆的长度很短，导线电阻较小，负载电流较大，倘若在开闭所的内部或较短距离的馈线上发生了故障，由于在速断保护没有设置时间阶梯，（馈线电流速断保护设时限，又将影响与上级设备保护的配合），那么很有可能就会因为继电保护器其本身不恰当的时限配合，为迅速的切除故障，从故障点向电源方向相邻两级线路电流速断保护同时启动开关跳闸，从而造成越级跳闸现象的发生，扩大故障影响，造成大量用户无辜停电。
2.2 电流互感器过于饱和
由于我国的电网系统不断在扩大其规模，因此，在10 KV配电系统中，发生电流短路的几率也就随之增大。倘若，一旦在配电站出口处，发生了短路故障，那么其短路电流往往会非常的大，有时会超过平时电流的好几百倍，甚至还高于电流互感器的额定电流。
在配电系统中出现稳态短路时，其一次短路电流决定了其电流互感器的变比误差，即电流互感器变比误差跟着一次短路电流的增大而增大；这样便导致了可能会在灵敏度较低的电流速断保护器中，出现拒绝动作的现象。
而在10 kV配电系统中，由于电流互感器过于的饱和，倘若一旦发生短路现象，那么其二次侧的电流很有可能不能真实反应故障电流，在这种情况下，就导致了定时限电流速断保护装置不能进行正常的工作，进而进行了拒绝动作的反应。
关键词：10KV 继电保护 问题 措施
中图分类号： TM77 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）04（b）-0071-02
目前，在我国的电力系统中，一般都是通过电气线路，将各个的电气设备紧密地联结在一起的。由于其运行的环境较为复杂，覆盖面积又十分的辽阔，再加上诸多的人为原因，因此，电气故障时有发生。而在电力系统中，发生任何一项事故，对整个电力系统的正常运行，都会产生巨大的影响。而在电力系统中，10 kV配电系统又是其一个重要的组成部分，其能否可靠、稳定、安全地运行，将直接影响到整个电力系统能否正常的工作。所以，在10 kV配电系统中，针对其继电保护工作中存在的问题，并将其完美的解决，就显得尤为的重要。该文主要是对本地区10 kV配电系统中，继电保护工作中存在的问题进行了简要的分析；并且提出了一些解决办法，供大家借鉴与参考。
1 在10 kV配电系统中继电保护的概述
继电保护，就是在电力系统中，设置并安装了一些自动化元件，在系统出现故障的时候，自动将故障设备隔离，保护系统免受破坏；并最终实现对整个电力系统的控制、测量以及监视的工作。
在10 kV配电系统中，安装了继电保护设备以后，不仅可以实时的检测配电系统中的电气元件是否正在正常的运行，而且还可以对异常状态或者是出现的故障及时地做出反映；或是发出警告信号，或是自动的跳闸断路，避免发生损失更加重大，破坏性更强的电气事故。
实际上，安装继电保护设备的目的，就是在配电系统中，将出现异常或者是发生故障的电气元件，及时地切断其与配电系统之间的联系；及时、可靠、灵敏的检测整个系统的安全性，将故障的破坏性限制在最小的范围内，将其损失降至最低；从而完成避免系统遭受更为严重的破坏，保护配电系统安全、健康、稳定运行的工作目标。
2 在10 kV配电系统继电保护中存在的常见问题
2.1 定值（无法）配合不当
众所周知，10 kV变电所馈电线路，多采用采用微机技术的电流电压保护。一般情况下，将其过流时间级差设置为0.3-0.5 s，其速断时间设置为0 s，将其速断保护出口的时间设置为40 ms。
笔者所在地配电系统由于地理位置及负荷密度等因数，存在多条自变电所10 kv母线，经络干个开闭所手牵手到变电所另一段母线形成环型供电网络。其典型结线如图1。当输配电距离较近的时候，输电电缆的长度很短，导线电阻较小，负载电流较大，倘若在开闭所的内部或较短距离的馈线上发生了故障，由于在速断保护没有设置时间阶梯，（馈线电流速断保护设时限，又将影响与上级设备保护的配合），那么很有可能就会因为继电保护器其本身不恰当的时限配合，为迅速的切除故障，从故障点向电源方向相邻两级线路电流速断保护同时启动开关跳闸，从而造成越级跳闸现象的发生，扩大故障影响，造成大量用户无辜停电。
2.2 电流互感器过于饱和
由于我国的电网系统不断在扩大其规模，因此，在10 KV配电系统中，发生电流短路的几率也就随之增大。倘若，一旦在配电站出口处，发生了短路故障，那么其短路电流往往会非常的大，有时会超过平时电流的好几百倍，甚至还高于电流互感器的额定电流。
在配电系统中出现稳态短路时，其一次短路电流决定了其电流互感器的变比误差，即电流互感器变比误差跟着一次短路电流的增大而增大；这样便导致了可能会在灵敏度较低的电流速断保护器中，出现拒绝动作的现象。
而在10 kV配电系统中，由于电流互感器过于的饱和，倘若一旦发生短路现象，那么其二次侧的电流很有可能不能真实反应故障电流，在这种情况下，就导致了定时限电流速断保护装置不能进行正常的工作，进而进行了拒绝动作的反应。