淺論10kV供電系統(tǒng)的繼電保護(hù)

摘 要：在整個(gè)供電系統(tǒng)的實(shí)施過(guò)程中，常對(duì)一次運(yùn)行系統(tǒng)實(shí)施全方位的監(jiān)視和管控并測(cè)量系統(tǒng)運(yùn)行的相關(guān)參數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的保護(hù)和控制。隨著10kV進(jìn)線電壓逐漸在我國(guó)推廣使用，對(duì)電力系統(tǒng)實(shí)施繼電保護(hù)具有重要意義。繼電保護(hù)裝置在電力系統(tǒng)中使用較為廣泛，使用繼電系統(tǒng)保護(hù)裝置，具有可靠性、選擇性和靈敏性，對(duì)影響電力系統(tǒng)安全運(yùn)行、監(jiān)測(cè)異常狀況并實(shí)施對(duì)相關(guān)故障予以分析，是繼電保護(hù)的主要內(nèi)容。本文結(jié)合該重點(diǎn)意義并聯(lián)系筆者相關(guān)工作經(jīng)驗(yàn)，分析10kV供電系統(tǒng)繼電保護(hù)方面相關(guān)問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：10kV供電系統(tǒng)；繼電保護(hù)；保護(hù)和控制

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.12.173

1 繼電保護(hù)內(nèi)容

繼電保護(hù)主要使用觸電繼電器對(duì)電力系統(tǒng)和相關(guān)設(shè)備原件實(shí)施保護(hù)，其根本任務(wù)是在電力系統(tǒng)發(fā)生故障和異常時(shí)，能在短時(shí)間內(nèi)排除故障。10kV供電系統(tǒng)占據(jù)電力系統(tǒng)的中心，直接影響用戶的用電量[1]。繼電保護(hù)是對(duì)被進(jìn)行檢測(cè)的電路采取控制并實(shí)施保護(hù)的一次性裝置，其核心是繼電器，發(fā)現(xiàn)故障后進(jìn)而切斷電路，降低故障對(duì)電力系統(tǒng)的造成影響。

2 10kV系統(tǒng)中應(yīng)配置的繼電保護(hù)

2.1 電流速斷保護(hù)

電流速斷保護(hù)是一種沒(méi)有時(shí)間限制的一種電流保護(hù)，有時(shí)會(huì)略帶時(shí)限動(dòng)作。在危險(xiǎn)來(lái)臨時(shí)，它能夠在相當(dāng)短的時(shí)間內(nèi)迅速的切除短路，從而減少故障持續(xù)時(shí)間，有效避免事故的不必要擴(kuò)大。電流保護(hù)在一般情況下，分為瞬時(shí)電流速斷保護(hù)或者是略帶時(shí)限的電流速度按保護(hù)兩種。這種電流速斷保護(hù)優(yōu)點(diǎn)在于能夠盡量的避免事故擴(kuò)大，從而在一定程度上，減少不必要經(jīng)濟(jì)損失。電流速斷保護(hù)在10kV系統(tǒng)中的地位凸顯的尤為重要，在高伏電壓的作用下，危險(xiǎn)系數(shù)也比在低電荷時(shí)要高，應(yīng)急性電流保護(hù)能夠很好的將危險(xiǎn)阻隔在發(fā)生前。

2.2 瞬時(shí)電流速斷保護(hù)

瞬時(shí)電流速斷保護(hù)，顧名思義，能夠?qū)㈦娏髯韪粼诒槐Ｗo(hù)線路的內(nèi)部，在整定值上能夠保證選擇性，因此可以使被保護(hù)電路瞬間跳閘，以達(dá)到保護(hù)電路的目的。瞬時(shí)電流速斷保護(hù)按照被保護(hù)線路末端可能產(chǎn)生的三相最大短路電流來(lái)整定，其保護(hù)范圍仍在整個(gè)線路內(nèi)部[2]。當(dāng)被保護(hù)線路受到外部干擾，或者說(shuō)外部發(fā)生短路情況時(shí)，瞬時(shí)電流速斷保護(hù)會(huì)立即發(fā)生動(dòng)作，所以能夠在一定程度上保證返回參數(shù)不會(huì)數(shù)據(jù)錯(cuò)亂。當(dāng)短路電流大于保護(hù)裝置的動(dòng)作電流時(shí)，會(huì)觸發(fā)裝置產(chǎn)生動(dòng)作。

2.3 略帶時(shí)限的電流速斷保護(hù)

瞬時(shí)電流速斷保護(hù)最大的優(yōu)點(diǎn)在于動(dòng)作迅速、及時(shí)止損，但從實(shí)際的保護(hù)情況來(lái)看，只對(duì)線路的首端有很好的保護(hù)作用，對(duì)于后端的線路保護(hù)情況不佳，選擇定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)雖然能夠保護(hù)線路的全長(zhǎng)，但完成整個(gè)動(dòng)作的時(shí)間較長(zhǎng)。針對(duì)這種情況，用略帶實(shí)現(xiàn)的電流速度按保護(hù)來(lái)消除上述兩個(gè)保護(hù)裝置的不足之處較為合理。要求略帶時(shí)限的電流速度按保護(hù)能夠保護(hù)整個(gè)線路。當(dāng)上一級(jí)線路發(fā)生短路，下一級(jí)的線路的始端也需要采取應(yīng)急的保護(hù)措施，這相當(dāng)于要求略帶時(shí)限動(dòng)作的電流速斷保護(hù)的保護(hù)范圍要覆蓋整個(gè)線路。

3 三段式過(guò)電流保護(hù)裝置

當(dāng)保護(hù)線路較短時(shí)，通常采用三段式電流保護(hù)裝置。這樣做的好處在于將被保護(hù)線路分為三部分，第一段電流保護(hù)采用略帶時(shí)限的電流速斷保護(hù)裝置，將第一段作為主保護(hù)，目的在于當(dāng)故障發(fā)生時(shí)，能夠有效的現(xiàn)將電流隔絕在第一部分處，進(jìn)而降低后續(xù)的故障；第二部分即中間段保護(hù)裝置，采用定時(shí)限過(guò)流保護(hù)作為在第一部分之后的后背保護(hù)力量，這樣做的目的，使得瞬時(shí)速度迅速切斷電流，加速切除線路首端的故障，用作輔助保護(hù)；第二段略帶時(shí)限的電流保護(hù)，能夠在必要時(shí)保護(hù)整段線路的全長(zhǎng)。第三段線路采用定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)裝置，這樣做的好處在于能夠?yàn)榫€路全長(zhǎng)和相鄰下一級(jí)線路的后備保護(hù)。這種后備保護(hù)的裝置作用，能夠在相鄰下一級(jí)線路的保護(hù)或斷路器拒絕啟動(dòng)時(shí)，本線路的定時(shí)限過(guò)流保護(hù)可以起到后備保護(hù)的作用。當(dāng)本級(jí)線路某一點(diǎn)失效時(shí)，在發(fā)生路障的位置，本級(jí)線路的主保護(hù)就能夠以瞬時(shí)電流速斷或略帶時(shí)限動(dòng)作進(jìn)行電路保護(hù)，當(dāng)主保護(hù)拒動(dòng)失效時(shí)，本級(jí)線路的定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)可以起到作用，已達(dá)到后備保護(hù)的作用。三段式電流保護(hù)能夠完整的做到風(fēng)險(xiǎn)預(yù)估、風(fēng)險(xiǎn)處理的作用，當(dāng)故障發(fā)生時(shí)，能夠找到源頭，切斷源點(diǎn)線路以保護(hù)后續(xù)線路，主保護(hù)不起作用時(shí)，后續(xù)保護(hù)緊跟，在危險(xiǎn)處理方面能夠及時(shí)處理、保證高效。

4 自然環(huán)境或自然災(zāi)害對(duì)設(shè)備的影響及保護(hù)

在考慮10kV供電系統(tǒng)的整體情況時(shí)，自然環(huán)境對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的影響也需要給予很大的重視。10kV供電系統(tǒng)通常需要架設(shè)較長(zhǎng)的路線路徑，多設(shè)在空曠的場(chǎng)所，且高大的建筑物少，從地形建筑方面來(lái)看，遭受到雷擊災(zāi)害、大風(fēng)災(zāi)害的幾率也需要考慮，根據(jù)不同的地形，針對(duì)不同的地區(qū)，少數(shù)需要單獨(dú)考慮，大部分的建站地區(qū)具有較高的雷擊率。此時(shí)，設(shè)立合理的保護(hù)機(jī)制，有利于降低和避免自然環(huán)境對(duì)整個(gè)供電系統(tǒng)造成的影響。

運(yùn)行過(guò)程中頻繁跳閘、絕緣層失靈、電力供應(yīng)不順暢等問(wèn)題，若在平時(shí)不進(jìn)行有力的檢查與監(jiān)管，可能會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重后果。為了有效的對(duì)整個(gè)供電系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)，日常的運(yùn)營(yíng)和維護(hù)需要進(jìn)行同步跟進(jìn)。定期進(jìn)行清污工作，避免因?yàn)槲勰嘤绊懻麄€(gè)電力系統(tǒng)；且應(yīng)定期對(duì)供電線路絕緣缺陷處進(jìn)行排查，重視整個(gè)線路的檢查與維修，對(duì)維修情況建立專(zhuān)門(mén)的記錄日記，定期紀(jì)錄問(wèn)題并及時(shí)反饋，根據(jù)記錄對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)的情況，進(jìn)行實(shí)時(shí)的改進(jìn)。反饋的問(wèn)題應(yīng)該及時(shí)上報(bào)與處理，可以嘗試定期召開(kāi)問(wèn)題總結(jié)會(huì)議，不能流于形式，為避免時(shí)間長(zhǎng)的松懈，建議采取輪崗式，確保每個(gè)問(wèn)題都能得到及時(shí)的處理。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，隨著時(shí)代的發(fā)展和不斷變革，我國(guó)的科技在不斷進(jìn)步，電力系統(tǒng)的規(guī)模也在迅速增大，這對(duì)電力系統(tǒng)的發(fā)展提出了更大的要求。緊隨時(shí)代發(fā)展，供電企業(yè)應(yīng)該更加注重系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。10kV供電系統(tǒng)與居民的生活品質(zhì)息息相關(guān)，其安全性保證了電力系統(tǒng)發(fā)展的穩(wěn)定，而穩(wěn)定性關(guān)系到整個(gè)電力系統(tǒng)的安全。在新時(shí)代背景下，電力企業(yè)必須在10kV供電系統(tǒng)中切實(shí)落實(shí)應(yīng)用，以發(fā)揮整個(gè)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)運(yùn)行和發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊德英，蘇寧.淺談10kV供電系統(tǒng)的繼電保護(hù)[J].電子技術(shù)與軟件工程，2014（06）：179.

[2]趙淼.淺談10kV供電系統(tǒng)變壓器繼電保護(hù)[J].科技尚品，2017

（05）：223.

作者簡(jiǎn)介：馬家峰（1981-），男，遼寧鞍山人，學(xué)士，工程師，研究方向：自動(dòng)化。