配電網多級繼電保護配合的關鍵技術探討

劉翔

摘要：隨著社會的進步和發展，用戶對用電量的需求也逐步上升，這對我國配電網的發展提出了更高的要求。配電網的建設是保證電網建設穩步發展的基礎和關鍵，因此必須提高配電網多級繼電保護配合的技術研究，加強相關技術的安全管理，以此減少故障等問題，保證用戶的用電需求。本文針對配電網多級繼電保護配合的關鍵技術進行了簡要分析，旨在為保證電網建設的安全和質量、推動我國經濟發展提供更多借鑒和參考。

關鍵詞：配電網;故障;自動化;繼電保護

1我國配電網多級繼電保護配合遵守的原則

為了確保配電網多級繼電保護的有效性，配電網多級繼電保護必須遵循以下原則：（1）在《繼電保護和安全自動裝置技術規程》和《3～110kV 電網繼電保護裝置運行整定規程》等章程中明確規定了故障無需快速切除的要求，只要符合上述要求，變電站可將出線斷路器中瞬時速斷保護轉換為延時速斷保護;（2）斷路器采用彈簧儲能機構，則可將延時時間級差設置為 0.22～0.31s，而配備永磁操動機構的級差則設置為 0.16～0.21s;（3）在變電站出線斷路器中必須配置瞬時速斷保護裝置，同時饋線（除去出線斷路器瞬時保護外）可設置電流保護，以此在延長時間級差的情況下，實現過電流（兩至三級）保護的有效配合;（4）在兩級級差配合的電流保護情況下，如故障多發，修復時間較長且具備配合條件，則可在分支線路上安裝斷路器，延時時間以 0s 為宜，而在三級級差配合的電流保護情況下，如故障多發，修復時間較長且具備配合條件，則在分支、次分支或用戶路線上安裝斷路器。

2繼電保護在配電網故障中的作用

一旦電力系統中出現故障問題，此時出現故障的電力系統元件的繼電保護裝置則會對該元件進行保護，從而促使整個電力系統和已發故障的電力系統元件進行相互的分離，并最大限度的保障了整個電力系統。一般情況下，線路中的繼電保護裝置只會對某一條已發故障的線路進行切斷，而如果是出現拒動，此時繼電保護裝置會通過將上一級的斷路器進行切斷來達到切除故障線路的目的。第二，反應出電氣元件、電力系統的異常運行情況。當出現運行狀態異常時及時發出信號，便于值班人員更好地對故障進行處理。

3配電網多級繼電保護配合中存在的問題

3.1配電網改造的設計不合理

配電網改造后，其中的多分段和多聯絡接線等方式能夠提高配電網運行方式的靈活性，但是由于設計等因素，配電網在改造后不能實現多級配合，對多級保護的選擇性和可靠性產生不良影響。

3.2配電網多級繼電保護裝置自身存在缺陷

配電網的升級改造是一個技術上升級換代的過程，而技術上的升級改造對多級繼電保護裝置的軟硬件提出了更高的要求，只有設備硬件與技術系統的共同升級，才能從根本上保證配電網改造升級目的的實現。

3.3配電網多級繼電保護核算整定管理制度不完善

現階段，由于我國配電網改擴建工程發展迅速，繼電保護核算整定工作出現明顯的滯后現象，同時地方供電公司管理工作存在缺失，導致配備的裝置不匹配，并且由于整定核算人員失誤造成的各級保護定值不準確，從而導致越級跳閘，嚴重時會降低設備絕緣性能并擴大停電范圍。

4配電網多級繼電保護配合的關鍵技術分析

隨著我國科學技術進步，越來越多的先進技術廣泛應用在電網建設行業中，為提升電網行業的發展和安全運行奠定了堅實的基礎。配電網多級繼電保護配合的關鍵技術主要分為三段式過流保護配合技術和多級級差保護配合技術，兩種技術都對保證配電網的正常運行具有不可忽視的重要作用。

4.1 三段式過流保護配合技術

隨著科學技術的蓬勃發展，各種先進科學技術被廣泛的應用在電力系統中，從而在極大的程度上有效的保證了電力系統的運行的安全性以及穩定性。在我國配電網的改造進程中，先進科學技術在配電網中的應用，也在極大程度上保證了多級繼電保護配合的關鍵技術。

4.2 多級級差保護配合技術

我國配電網多級級差保護配合技術，主要是依據變電站出線開關和饋線開關之間存在較大差別的特點，從而對其進行相應的保護。配電網多級級差保護配合技術的使用能夠有效增加保護成效，一方面可以對故障進行較好地排除，另一方面可以對配電網有效保護。這種配電網多級級差保護配合技術的保護時間，一般情況下是（1～1.5）s，從而在極大程度上降低由于短路電流的原因給相關配電系統造成的惡劣影響，進而有效促進配電網多級繼電保護配合的順利實施。

5多級繼電保護的配合模式分析

目前常用的 2 種多級繼電保護配合模式是延時時間差配合和三段式過流保護配合法。這 2 種配合的方式還可以分成4 種模式：①根據電網的電流處理定值，對線路使用三段式的過流保護技術實行保護，其優勢就是能夠實現主線路上各個級別之間的保護，但是缺點是選擇性比較差，一旦出現故障容易導致大范圍的停電現象。②通過三段式過流繼電保護技術對時間進行設置保護配電網，其優勢為可以不對任何線路造成影響，同時可以借助 2 相相間短路與 3 相間短路技術對整個電網系統進行全面保護，出現故障時給用戶造成的影響比較小。缺點是無法對瞬時故障線路進行切斷。③通過延時時間保護方式，保護整個線路。其優勢就是既可以保護第一線路，同時也不影響支線，還可以及時地切除易出現故障的線路。缺點是因為上游分支對下游分支造成影響，導致跳閘現象的出現，無法在短時間內實現有效配合。

結束語

隨著社會的不斷發展以及人們的生活水平在不斷的提升，導致人們在生活、工作當中對于電力的需求也在不斷提升。配電網的安全穩定運行對于我國配電網系統的安全具有十分重要的影響，現階段我國正在加強配電網的改造，各城市的供電公司應該積極地利用配電網多級繼電保護配合的關鍵技術，保證我國配電網的正常運轉，為人們提供更加優質的供電服務。

參考文獻

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