10kv供電系統繼電保護運行管理分析

摘 要：近年來隨著電網的不斷發展，輸電線路也進入了快速建設階段。10kv供電系統是電網供電系統的最末端，其直接與用戶相連，所以10kv供電系統運行的可靠性具有非常重要的意義。但目前10kv線路發生故障的故障率相對較高。文章分析了配電系統繼電保護現場中存在的問題，并進一步對加強繼電保護運行管理，落實安全技術措施進行了具體的闡述。

關鍵詞：10kv；供電系統；繼電保護；現場

前言

近年來，我國的經濟取得了飛速的發展，各行各業對電能的需求量不斷的增加，從而對電力系統提出了更高的要求。目前供電設備的類型較為復雜，在多種運行方式共存的情況下，給系統中的繼電保護裝置帶來了較大的難度，由于繼電系統結構和運行方式的復雜化，所以對繼電保護裝置的要求也較高。10kv供電系統繼電保護運行管理水平的提升，將有效的保證供電的質量和可靠性。

1 配電系統繼電保護現場中存在的問題

1.1 勵磁的涌流對變電所10kv線路的繼電保護的影響

目前通過電流的速斷保護來作為10kv配電線路的主要保護措施，在這種情況下，對電流大小的設定則需要按照最大的運行方式來進行，否則對于10kv系統來講，當其線路較長，配電變壓器較多的情況下，這時系統中的電阻較大，所以動作電流則會較小，這樣就會導致變電所的開關合上，導致動作保護跳閘，在這種情況下，投空的變壓器或是外部故障切除之后電壓恢復時，勵磁的涌流則會急劇增加，這時變壓器磁流能量的最大值往往會是變壓器額定電流的幾倍。

在以上情況下，當電壓恢復后，勵磁的涌流則能夠恢復，但鐵芯中的磁通則不會再發生變化，這樣就會在周期量的磁通下導致鐵芯飽和，從而導致勵磁電流迅速增加，而變壓器的容易則會不斷減小，通常情況下勵磁涌流與變壓器的容量是成反比的關系。

目前在10kv的線路上都會安裝有配電變壓器，而這些配電變壓器在開關合上的一剎那則無可避免的會有大量的勵磁涌流的產生，而且這些勵磁涌流并不是一成不變的，其在線路上會呈增加的態勢，其過程較為復雜，通常在電阻較小的時候這種涌流則會較大，同時時間常數也會不斷增加，當線路上的變壓器的個數和容量都增加的情況下，這種影響則會較為明顯。

1.2 電流互感器過于飽和對繼電保護的影響

繼電保護系統的電流會隨著系統規模的擴大而呈變大的趨勢，同時發生短路，一旦短路現象產生，其短路電流會非常大，高于電流互感器額定電流的幾十倍或是幾百倍，當短路狀態較為穩定時，此時一次短路電流的倍數則會呈增大的趨勢，同時也會導致電流互感器產生的誤差也較大。在這種情況下，電流互感器會處于飽和的狀態，所以很難再次感應到二次側電流值，從而導致電流保護裝置發生拒動。當這種故障在變電所內出現時，則要靠母線的斷路器或是主變壓器的后備保護來進行切除，倘若故障是出現在變電所中，那么要想切斷故障，則只能靠母線的斷路器或是主變壓器的后備保護來進行，這樣就會導致故障切斷的時間延長，從而使故障的范圍得以蔓延，造成的損失加大。如果電流有保護拒動的情況出現時，則會導致進線保護動作產生，從而使配電系統停止運行。

1.3 開關的保護設備選擇不合適而造成跳閘

近幾年，隨著用電負荷的加大，部分地區設立了開關站，這樣臺區內的變壓器和用戶配電系統都通過開關站來進行供電，這是繼電保護系統的供電方式。在這部分開關站內，對沒有實現自動化的開關站則要采用負荷開關或是負荷開關+熔斷器組合的方式來做為開關保護。在這種情況下，則會對進線柜采用負荷開關，但對于直接帶電的變壓器的出線柜如果直接選用負荷開關+熔斷器的組合，則會經常發生越級跳閘的情況，從而導致大面積的停電事故發生。

1.4 繼電保護的定值配合不當造成跳閘

一般變電系統都是采用的微機保護，通常的動作時間都是整定。在速斷的保護中沒有出現時間配合的觀念，變電所中出線與配電所的速斷的出線保護就是0秒，它們之間的時間差是0.05秒。當配電系統中有較大的負荷電流，抗阻較小時，一旦發生內部的故障，繼電保護器的動作保護不及時，就造成越級跳閘。目前在很多配電系統中都是采用常規的繼電保護措施，這樣則會導致搭配不當的情況發生，再加之各裝置之間的誤差，所以出現故障的可能性較大，導致越級保護的發生，造成跳閘。

2 加強繼電保護運行管理，落實安全技術措施

2.1 防止涌流過大而引起的誤動

勵磁的涌流過大與時間有著必然的聯系，所以需要根據時間的長短來對其涌流的大小進行控制，通常情況下涌流會隨著時間的增加而呈現衰退現象，往往在一開始時涌流會呈現最大的峰值，而經過幾個工頻的周波后，涌流的大小則可以被完全忽略，不會產生什么影響了。在控制涌流過大時也可以適當的延長電流速斷保護的時間，從而使涌流一些誤操作的發生得以避免。另外也可通過延時保護裝置中的加速回路，通常可以在回路中加入0.1-0.5秒的時限來避免涌流的過大。

2.2 要避免電流互感器的飽和

對于電流互感器的飽和情況，則需要注意線路短路。電阻荷載及對保護原則的遵守。在這其中則要將電阻荷載盡可能的降低，所以可以從縮短電纜長度和加大電纜截面來做到，從而起到保護電流互感器的作用。

2.3 對配電所的保護設備進行改進

若是配電所以上的部分出現故障時，可以由變電所的l0kv出線進行動作保護。在沒有超過1250kvA的配電變壓器，配電所內部的變壓器的出線柜所選用的開關與熔斷器的組合電器要保持一致，起到保護的作用。

2.4 對繼電保護裝置進行定期巡視、檢修

近年來，隨著繼電保護技術的不斷提高，許多時候繼電保護裝置中某些性能不穩定的情況發生時，并不是其技術本身的問題，而多是由于外部原歷所導致的，所以定期對繼電保護裝置進行巡檢是十分必要的，通過巡檢可以及時發現問題，并查明原因進行解決，從而避免了由于小隱患的存在而導致大事故發生的可能性。

2.5 對繼電保護工作人員的要求

繼電保護系統的工作技術性要求較高，所以對繼電保護工作人員的素質也有較高的要求，其工作人員不僅需要熟練的掌握繼電保護裝置的原理及相關要求，同時還要能夠進行正確的操作，熟悉運行過程中的每一個流程及具體環節。對于設備運行過程中發生變化時會導致發生的一系列現象都要有相應的措施，對突發狀況能夠正確的判斷及靈活處理。嚴格交接班制度，交接班時每個工作人員都要做到交接清楚，心中有數，從而保證繼電保護裝置能夠穩定正常的運行。

3 結束語

繼電保護的管理水平直接關系著10kv及以下的低壓電力系統運行的安全穩定性，所以需要對繼電保護裝置進行不斷的更新，并對其管理制度不斷的完善，提高繼電工作人員的技術素質，使其具有較強的責任心和事業心，能夠獨立應對一些突發事件，并采取靈活的方式進行處理，從而保證繼電保護的安全性，使線路得以穩定的運行。

參考文獻

[1]李建軍.110kv繼電保護狀態檢修與故障診斷技術研究[J].青年科學，2010.

[2]趙常軍.110kv輸電線路狀態檢修實現方法研究[J].青年科學，2010.