10kV中輸電線路的繼電保護(hù)基本配置及保護(hù)方式

金汝毅

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們對電力的依賴性也越來越大，對供電的質(zhì)量和持續(xù)供電能力的要求也不斷提高。10k?V?線路作為居民及小工業(yè)的主要供電途徑，其供電可靠性對經(jīng)濟(jì)發(fā)展有直接的影響。為保障?10k?V?線路的供電可靠性，電力安全保護(hù)裝置也在不斷的優(yōu)化升級，10k?V輸電線路中的繼電保護(hù)裝置就是為了保障可靠供電而出現(xiàn)的一種保障設(shè)備。本文就10KV中輸電線路的繼電保護(hù)基本配置情況及保護(hù)的方法進(jìn)行相關(guān)的探討，希望可以為相關(guān)工作者提供參考。

關(guān)鍵詞：10kV;輸電線路;繼電保護(hù);基本配置;保護(hù)方式

經(jīng)濟(jì)的發(fā)展離不開電力的供應(yīng)，社會對電力需求的增多使電力用戶數(shù)量成指數(shù)型增長，從而構(gòu)成了龐大的用電需求，但是電力網(wǎng)絡(luò)在迅速發(fā)展的同時(shí)也存在著諸多安全隱患，10k?V?輸電線路中也開始暴露各種安全問題，嚴(yán)重時(shí)直接威脅著生命和財(cái)產(chǎn)安全。為此，需要通過繼電保護(hù)來提高?10k?V?輸電線路的安全性，為人們的安全用電保駕護(hù)航。

一、配置10KV配變電工程線路的基本原則

1.可靠性原則

在10KV配變電線路配置原則中，可靠性原則是最基本原則之一。可靠性是當(dāng)電氣元件有故障出現(xiàn)時(shí)，技術(shù)人員利用有關(guān)保護(hù)設(shè)備、設(shè)施，移除電氣元件存有的問題或故障，在整個(gè)移除過程中，不影響其它電氣元件正常運(yùn)行，進(jìn)而以最快的速度使?10KV?配變電工程正常運(yùn)行。

2.接線技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)原則

設(shè)計(jì)10KV變配電工程的線路時(shí)，有關(guān)技術(shù)人員需要將線路的配置和結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡化，可以使配電工程在維護(hù)和檢修的過程中避免因?yàn)榫€路的配置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，而造成電力系統(tǒng)的不正常運(yùn)行。

3.靈活性的原則

靈活性原則的意思是在眾多的斷路器當(dāng)中，其中某一臺或某一組需要退出程序運(yùn)行并檢修時(shí)，不會對其他的電氣設(shè)備元件或者線路等造成消極影響。

4.供給保證的原則

相關(guān)技術(shù)人員進(jìn)行?10KV?配變電工程線路的配置過程當(dāng)中，需將保證電能供給作為電力系統(tǒng)運(yùn)行的最主要內(nèi)容之一，因?yàn)槠潢P(guān)系到人們?nèi)粘５纳a(chǎn)生活，并且對社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有相當(dāng)重要的影響，所以只有?10KV?變配電工程的線路運(yùn)行安全可靠，才能保障充足的電能供應(yīng)使用。

二、10kV輸電線路繼電保護(hù)基本配置

1.故障信號監(jiān)視裝置

10k?V輸電線路的繼電保護(hù)方式可以分為兩種：速斷保護(hù)及過流保護(hù)，兩種方式主要依靠電流的變化情況來判斷線路中是否發(fā)生故障。?在通過電流變化來判斷線路故障的過程中，當(dāng)故障形式為單相接地故障時(shí)，通常采取發(fā)信號的方式來進(jìn)行故障信息的傳輸，當(dāng)監(jiān)視裝置發(fā)出相應(yīng)的故障信號后，檢修人員可以根據(jù)信號來對故障點(diǎn)進(jìn)行準(zhǔn)確的定位，以便能夠及時(shí)解決故障問題，保證線路的穩(wěn)定運(yùn)行。但若是電網(wǎng)的出線情況較多，則會采取小電流接地選線裝置發(fā)出相應(yīng)的故障信號，方便相關(guān)人員對線路中的故障進(jìn)行準(zhǔn)確判斷，該種方式雖然能夠準(zhǔn)確對故障點(diǎn)進(jìn)行定位和判斷。

2.電流保護(hù)裝置

電流保護(hù)主要采用兩相式的階段性保護(hù)方法，也就是對電流采取分段控制措施，從而防止出現(xiàn)相間短路的情況。兩相式的電流保護(hù)方法可以將電源保護(hù)分為兩段進(jìn)行保護(hù)，一段是速斷保護(hù)，另一段是過電流保護(hù)，這樣可以起到理想的電流保護(hù)作用，如果?10k?V?輸電線路有特殊的需要還可以在以上兩段保護(hù)的基礎(chǔ)上再增加一段速斷保護(hù)，這樣就由兩相式的電流保護(hù)升級為三段式的電流保護(hù)，可以為用戶提供多重保護(hù)，安全風(fēng)險(xiǎn)大大降低。上述兩種電流保護(hù)裝置都是階段式單側(cè)電源保護(hù)的兩種常見方式，不適用于雙側(cè)電源的電流保護(hù)，為了滿足雙側(cè)電源的用電安全保護(hù)要求，需要采取階段式的電壓保護(hù)方法，也就是同時(shí)設(shè)置電壓保護(hù)和階段式電流保護(hù)，具體的聯(lián)動(dòng)方式需要結(jié)合階段電路的配置方向決定。

3.過負(fù)荷保護(hù)

由于有些輸電線路會因?yàn)橛脩粲秒娏康倪^大而產(chǎn)生線路過負(fù)荷的現(xiàn)象，或者電線與架空混合線路也會出現(xiàn)過負(fù)荷的現(xiàn)象，所以要在這些輸電線路中配置過負(fù)荷繼電保護(hù)，當(dāng)電流電量超過電壓所能承受的限度時(shí)，保護(hù)設(shè)置就會自動(dòng)進(jìn)行預(yù)警，必要時(shí)可以對線路進(jìn)行切斷動(dòng)作，保證輸送電路的安全和用戶用電的安全。

三、10kV輸電線路繼電保護(hù)措施

1.設(shè)置方向元件

防線電流通常具有一定的繼電保護(hù)功能，因此，在實(shí)際情況中可以借助其保護(hù)原理，適當(dāng)在?10k?V?輸電線路中加裝方向元件，以提高線路的保護(hù)水平。?設(shè)置方向元件能夠在一定程度上代替電流保護(hù)方式，但是由于在輸電線路中加裝方向元件是一項(xiàng)較為復(fù)雜的工藝，對施工技術(shù)、環(huán)境、后期維護(hù)等工作的要求相對較高，且施工成本也較高，因此，

在使用該種方式的時(shí)候需要考慮其對單側(cè)電源、雙側(cè)電源的不同影響，避免對電源的動(dòng)作產(chǎn)生影響，以免“得不償失”，避免提高線路的維修風(fēng)險(xiǎn)。

2.橫縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)措施

在10kV輸電線路安全保護(hù)的過程中，橫縱聯(lián)差保護(hù)策略起到了很大的作用，不僅沒有過于苛刻的技術(shù)要求，而且也可以及時(shí)的切斷故障線路，提升了輸電線路的安全性能，橫縱聯(lián)差保護(hù)策略相對比其他保護(hù)策略來講有很大的優(yōu)勢，但是同樣也存在著一些不完善的地方。比如：如果在線路的后背保護(hù)或者線路的主權(quán)上裝置橫縱聯(lián)差保護(hù)策略，除了設(shè)置三段式的電流保護(hù)裝置以外，還有線路本身的繼電保護(hù)，不僅影響了經(jīng)濟(jì)效益，而且也在一定程度上增加了繼電保護(hù)裝置的成本。如果在縱聯(lián)電路中采取橫縱聯(lián)差保護(hù)，那么就不需要額外的設(shè)置，并且反應(yīng)時(shí)間縮短的同時(shí)，也會增加靈敏度，主要是因?yàn)榭v聯(lián)電路會以線路兩端的運(yùn)行情況，去自助的判斷故障區(qū)域以及故障點(diǎn)，在找出故障點(diǎn)之后，會自主的做出保護(hù)動(dòng)作。

3.有無時(shí)限繼電保護(hù)

無時(shí)限的電波速段保護(hù)選擇性是依靠動(dòng)作電流保證的，有時(shí)限的電流速斷保護(hù)、過電保護(hù)選擇性依靠動(dòng)作時(shí)限保證。階段式的電流保護(hù)無時(shí)限速斷保護(hù)是固定有動(dòng)作實(shí)現(xiàn)0.1秒的跳閘動(dòng)作。有時(shí)限的電流速斷保護(hù)動(dòng)作時(shí)限時(shí)間是0.5～1秒，全線路切除故障的時(shí)間是?0.5秒或1秒。對于10KV以下的配電網(wǎng)在一般情況下對保護(hù)的快速性沒有特殊的要求。無時(shí)限的電流速斷不能夠保護(hù)線路的全長，其帶時(shí)限的電流速斷保護(hù)靈敏性受系統(tǒng)運(yùn)行方式的影響，在系統(tǒng)欲行的方式發(fā)生較大的變化時(shí)，則不能夠滿足其靈敏度的要求。而無時(shí)限電流速斷在通常情況下是可以滿足這種需求的，但是在電流負(fù)荷較大的輸電線路中，由于過重的負(fù)荷和線路末端的最小短路電流相近，也難以保證其靈敏性。

結(jié)束語：總之，電力企業(yè)的迅速發(fā)展壯大是經(jīng)濟(jì)發(fā)展和時(shí)代進(jìn)步的一個(gè)重要標(biāo)志，大規(guī)模的鋪設(shè)電網(wǎng)和輸電線路對于促進(jìn)不同地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和實(shí)現(xiàn)各地區(qū)的共同富裕具有一定意義的促進(jìn)作用，對于電網(wǎng)的建設(shè)和電力安全問題是電力企業(yè)和相關(guān)管理部門始終不能忽視的重點(diǎn)。各種機(jī)電保護(hù)在輸電線路中的運(yùn)用，在很大程度上保證了輸電線路的及時(shí)危險(xiǎn)預(yù)警和斷電保護(hù)，及時(shí)切斷危險(xiǎn)源與其它用電區(qū)域的關(guān)聯(lián)，減少大范圍的危險(xiǎn)和不必要的人身傷、財(cái)產(chǎn)損失。熟悉掌握繼電保護(hù)的配置和保護(hù)功能，對于充分發(fā)揮其保護(hù)作用至關(guān)重要。

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