配電線路繼電保護的改進

沈剛

【摘 ?要】隨著社會經濟的發展，繼電保護工程得到了巨大的進步，由于技術水平的提高，微機的操作也不斷普及，迫使電流的保護水平不斷地提高，但是配電線路的繼電保護還是存在諸多不足，尤其是在可靠性和運行維護水平這些問題上會有較大的問題一旦出現不可預計的事故，就很有可能造成無法挽回的傷害。隨著我國的網絡技術的迅猛發展，提供了改進繼電線路保護的外部條件。本文簡要介紹了繼電線路保護遇到的主要問題，然后提出了安全有效的改進配置線路的措施。

【關鍵詞】配電線路;繼電保護的配置;改進配電設施的措施;進行有效的思路構建

目前為止，我國經濟的發展態勢良好，不僅經濟方面，就連科技上也獲得了一個長足的發展，所以很好地提升了繼電技術在線路系統中的作用。隨著自動化的監控技術投入使用，不僅保證了輸電的安全和穩定，而且將實現損耗降到最小的目標。但是目前我國繼電保護配置還處于落后階段，市場上占據主導地位的仍然是傳統意義上的保護方式，但是由于當今社會科技的發展，我們必須改變以往的思維方式，更好地創新發展繼電保護裝置。

1 配電線路中繼電的保護配置遇到的難題

1.1配電線路中遇到問題的整體概況

我國目前的配電線路中繼電的保護配置還存在較多的問題，比如在選擇和速動和可靠以及靈敏上都不能達到所要求的標準。我國的低壓系統使用的是單電源的輻射的電網結構或者可重構的配電性結構，這種繼電系統的保護作用都屬于短期的保護措施，不能解決長時間的保護問題。一般而言，繼電保護配置有兩種模式，其一為階段式的線路兩端同時設置保護設施，其二為使用裝有同方向距離的保護措施。但是兩種方式有其不足之處，一是設計原理上存在問題，還有定值和時限的限制，只有某一部分的繼電意外可以及時地得到解決，其他地方的問題要延時才能得以解決，造成的后果也是難以估計的。同時，繼電運行的方式對繼電保護也會有影響，而且由于階段式的保護會導致系統缺乏靈敏性。不僅如此，以上兩種方法還有復雜且大的計算量，并且不能得到到位的保護。針對一些中低壓的系統出現故障問題，即使不會導致大面積的電壓出現故障，但是還是會出現不可避免的傷害。簡要地說，即如果遇到電動機的負載量比較大的問題，會出現一系列的后續傷害，比如電壓無法平穩保持運行，而且電機的轉動的速度也會受到影響，嚴重情況可能為超負荷和短路。在這個關鍵的時刻進行系統的數據分析檢查，可以及時地找到轉速明顯下降的同一個系統的電動機，這時可以借助無功電流的作用讓系統自己恢復正常運轉，然后使得電壓數值下降，嚴重情況可能直接崩潰;如果在故障進行切除措施的過程中，切除的時間面臨加長，那么設備之間就極有可能會出現燒毀狀況，嚴重的會引發火災或者爆炸，這樣就極大的加重了事故的危害性;隨著我國科學技術的不斷進步，國民的生活越來越朝著智能化的方向發展，他們對配電線路的繼電保護提出了更嚴格的要求，也為規避風險做了一個好的榜樣。

1.2重合閘以及勵磁涌流的問題

配電線路因為安裝了末級保護，因而可以不用與其他的保護措施形成一種完整的系統搭配，一般情況會使用三相一次的重合閘解決問題。重合閘主要考慮的是重合閘自身的重合成功機率及其幫助縮短的重合停電所需時間，這樣可以將用戶負荷降到最小，也不會受到很大的影響。一般情況，工作人員為了確保重合閘實現效果的成功機率，大多數時候會采用 1.5s作為重合閘所需時間。具體實踐可以證明，如果重合閘的時間從 0.7 s 增加到 1.9 s，就可以將重合閘的成功機率提高20%。而且變壓器的勵磁涌流最大時會達變壓器的固定電流的六到八倍，這個結果還與變壓器自身的容量有較大的比例關系，變壓器容量與勵磁涌流是反比的關系。一般情況下，如果配電線路中配置有充足配電的變壓器，那么將線路投入生產時，這些配電的變壓器就會被要求掛在線路上，合閘時，如果系統阻抗小，涌流會比較大，時間常數也會隨之加大。對于二段式的電流保護而言，電流速斷的保護要靈活，動作電流數值要小，集中關注一旦長線路系統出現阻抗時，要及時找出解決勵磁涌流值大于裝置整定值的問題，減少誤動現象。

2 如何改進配電線路繼電的保護配置

了解到以上配電線路的問題之后，我們更加地重視對配電線路繼電的保護工作，為了實現電力繼電的良好發展，下面試圖提出了幾條可靠的措施解決問題。

2.1改進中低壓線路的繼電保護配置的方法

就目前情況來看，我國的配電線路及繼電保護配置還有很多嚴重的問題急需解決，只有解決了此前問題才能與現代化技術相契合，實現電網對繼電保護提出的要求。雖然全新的科技發展下的眾聯電流差動型的保護方式已經具備了一些方面的優勢，不僅表現在有著較高的靈敏度，而且花費的成本低，很好地表現了現代化技術在解決問題上的重要作用。此外，它還有著只要狀態對接其余無要求，因為它是一位二進制數值的實質，從設計的理念上出發，不管輸電系統、配電系統的電壓處于高還是低，它都要一同收集和及時交換被保護的線路兩端信息，在這個過程中必須保證控制措施的同時進行。

2.2 配電線路繼電保護的關鍵技術改進措施

2.2.1 光纖式通道

光纖傳播有以下幾個優點，包括可靠性高，傳輸容量也大，傳輸過程中延時的情況也少，在目前還沒有足夠的技術條件下，設計和施工人員都盡量選擇光纖通道進行敷設工作。因為這個方法可以實現縱聯比較式的繼電保護要求得質量，如果使用該原理建設配電式變電站和開關站或者開閉所以及環網柜。最終能夠形成縱聯式的保護體系，實現繼電保護水平的提高，還可以壓縮項目所需開支。

2.2.2 電力線載波方式

電力線載波是較高壓系統中以縱聯保護來交換信息一種主要方式，自從我國將光纖技術引入配電線路行業，應用相比之前下降了，而且目前的雙重化的保護配置有一種縱聯式的保護應用稱為電力線的載波通道。這種系統通過使用載波等方式進行信號傳輸的工作，而且中低壓線路分線較多，一旦分線的末端裝有阻波器等結合的設備，就會增加投入，反之信號方面的損耗可能會更大，如果沒有阻波器的設置。

2.2.3 設置專線通道

專線通道是針對特殊情況專門設置的繼電保護通道，這個技術不需要太高質量的材料，可以選擇電纜式的雙線膠也可以采用控制線路的普通材料，它的缺陷就在于它只能滿足較短的保護線路，一旦出現延時性的需要，這種專線通道就很有可能滿足不了。

2.2.4 無線電臺

一般而言，在允許加速的條件下，無線電臺的優勢明顯，傳輸輕松無壓力，通過設置好的無線發電機就可以很清楚地接收到信號，而且發現問題解決問題的速度也是極快的。但是它的局限性在于建設規模大的建筑使用效果不明顯。

3結束語

綜上所述，隨著配電系統的不斷更新，繼電保護也隨之出現了變化，對繼電保護的要求也在不斷地提高，傳統的方式已經不能適應現代化的需求，新的革命正在不斷地開始。本文首先簡要地介紹了幾點配電系統種遇到的問題，其次從宏觀和微觀兩個角度進行了改進方式上的講解，應該可以在以后繼電發展上有所幫助。

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（作者單位：中國市政工程西南設計研究總院有限公司）