淺論10kV供電系統的繼電保護

王維強

（大連福佳·大化石油化工有限公司，遼寧 大連 116600）

電力系統繼電保護裝置的作用是保證電力系統安全可靠地運行，當系統出現安全故障時能及時排查和修正，避免產生安全事故。隨著市場用電需求的不斷增大，電網建設規模增大、電力設備不斷增多，對于電力系統中檢修的工作量越來越大，難度也越來越大。所以傳統的定期檢修模式無法滿足現代化電網管理的需要，做好繼電保護裝置狀態檢修工作可克服定期檢修工作的不足，提高設備檢修效率和設備運行效率，從而不僅能保證電力系統的正常運行，還能降低運行的成本。

一、電力系統中繼電保護自動化的重要性

電力系統中繼電保護自動化技術的具體作用和表現主要有以下三個方面：一是繼電保護能夠全方位的監控電力系統的運行情況，把系統中各個組成部分的實時情況準確的反映出來，然后發出判斷指令，對系統的運行情況加以判斷。二是如果系統某個設備的運行出現異常并且被電力系所判斷出來，那么故障元件所在的回路將會在第一時間被切斷，將其在整個系統中剝離，避免設備造成更大的損害，以減少對整個電力系統的影響。繼電保護裝置也會對無故障設備進行全力的保護，避免故障導致的大范圍影響。三是在電力系統中剝離故障點的同時，繼電保護系統會根據故障點的情況判斷發生的故障類型從而發出報警，維修人員根據提醒全方位了解故障，為進一步的維修做好準備。

二、10kV系統中應配置的繼電保護

（一）電流速斷保護

電流速斷保護是一種沒有時間限制的電流保護，有時會略帶時限動作。在危險來臨時，它能夠在相當短的時間內迅速的切除短路故障，從而減少故障持續時間，有效避免事故的不必要擴大。電流保護在一般情況下，分為瞬時電流速斷保護或者是略帶時限的電流速斷保護兩種。這種電流速斷保護優點在于能夠盡量的避免事故擴大，從而在一定程度上，減少不必要經濟損失。電流速斷保護在10kV系統中的地位凸顯的尤為重要，在高伏電壓的作用下，危險系數也比在低電壓時要高，應急性電流保護能夠很好的將危險阻隔在發生前。

（二）略帶時限的電流速斷保護

瞬時電流速斷保護最大的優點在于動作迅速、及時止損，但從實際的保護情況來看，只對線路的首端有很好的保護作用，對于后端的線路保護情況不佳，選擇定時限過電流保護雖然能夠保護線路的全長，但完成整個動作的時間較長。針對這種情況，用略帶實現的電流速斷保護來消除上述兩個保護裝置的不足之處較為合理。要求略帶時限的電流速斷保護能夠保護整個線路。當上一級線路發生短路，下一級的線路的始端也需要采取應急的保護措施，這相當于要求略帶時限動作的電流速斷保護的保護范圍要覆蓋整個線路。

（三）引入計算機技術

借助計算機技術，繼電保護的自動化、智能化水平獲得極大地提升，其保護能力不斷提高，電力系統運行穩定性不斷增長。我們需要高度重視把計算機技術引入電力系統的繼電保護之中，依托計算機優秀的軟件、硬件技術，保障系統的靈敏性、精確性等。把計算機技術引入系統之中，能夠把發生故障的線路、設備的相關參數準確、合理的計算出，同時保存系統的運行數據，系統恢復后，只需在先前操作的基礎上繼續操作即可，提高了電力系統的工作效率。

（四）規劃檢修周期

為保證狀態檢修計劃有效落實，保證繼電保護裝置檢修的效果，應固定狀態檢修的周期，采用標準化的檢修方式，并根據繼電保護裝置的狀態規劃好檢修的周期。一般而言，繼電保護裝置狀態檢修是以月、季度或年度來劃分的，而上一月度、季度或年度的檢修報告是下一次檢修工作的依據，在多次檢修中也積累了不少經驗教訓，在下一次檢修之前可對檢修方案作出相應的調整，并科學設置下次檢修的周期。

（五）三段式過電流保護

三段式電流保護是比較常用的電流保護方式。第I段電流保護是指無時限電流速斷保護，目的在于當故障發生時，能夠迅速將故障電流切斷，不影響其他正常線路的運行，無時限電流速斷保護的動作電流整定要略大于該段被保護線路末端的三相短路電流，因為如果采用該段線路末端的三相短路電流作為整定值，下一段線路的始端短路也會造成該段線路保護動作，這就很可能出現越級跳閘的情況，所以提高保護電流整定值來避免這個問題，導致無時限電流速斷保護只能保護該段線路的一部分；第II段電流保護，是指限時電流速斷保護，限時電流速斷保護比無時限電流速斷保護的動作時間稍微長一點，但是保護電流的整定值可以按該段線路的末端三相短路電流整定，可以保護該段線路的全長，第I段保護和第II段保護作為該段線路的主保護；第III段電流保護是指定時限過電流保護，一般情況下，過電流保護起后備保護作用，它不僅能夠保護本線路的全長，作為本線路主保護拒動時的近后備保護，而且也能保護相鄰線路的全長，作為下一級線路保護拒動和斷路器拒動的遠后備保護。

三、繼電保護自動化技術的未來發展的展望

新時期，生產力獲得極大地解放，科學技術在不斷提升，根據研究，筆者認為未來繼電保護自動化技術的新變化主要有以下三點：一是朝著更加智能化方向發展。當前人工智能成為時下各大科研院校院所的研究熱點，技術也逐漸成熟，在繼電保護自動化領域諸如神經網絡、邏輯及遺傳算法等將會不斷引入和使用，這會不斷放大繼電保護系統的功能，當前一些復雜的問題也會迎刃而解。二是網絡化是繼電保護的又一重要發展方向。具體而言，繼電保護可靠性的不斷提升可以借助網絡技術來實現，在繼電保護裝置中使用該技術能夠實現保護的網絡化，這是今后繼電保護自動化技術發展的重要方向。三是計算機化是繼電保護技術發展的必然要求。設備的性能及故障處理的速度一直以來都是繼電保護自動化技術所追求的，未來可以借助計算機技術而實現，以此提高電力系統運行的穩定性。

結語

綜上所述，隨著時代的發展和不斷變革，我國的科技在不斷進步，電力系統的規模也在迅速增大，這對電力系統的發展提出了更大的要求。緊隨時代發展，供電企業應該更加注重系統的安全性和穩定性。10kV供電系統與居民的生活品質息息相關，其安全性保證了電力系統發展的穩定，而穩定性關系到整個電力系統的安全。在新時代背景下，電力企業必須在10kV供電系統中切實落實應用，以發揮整個系統的協調運行和發展。