探討10kV配電線路繼電保護

探討10kV配電線路繼電保護

Summary：在電力系統(tǒng)中,10kV配電線路是其較為重要的組成部分之一,而繼電保護則是維護系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、可靠運行的重要設(shè)備，當系統(tǒng)發(fā)生故障無法正常供電時,繼電保護裝置便會自動向調(diào)度中心發(fā)出告警信號或者自行切斷電閘,以此來確保系統(tǒng)能夠正常運行,進而防止故障范圍擴大,造成大面積停電事故。Keys：10kV；配電線路；繼電保護1引言

10kV配電線路的繼電保護對日常供電的穩(wěn)定性有著重要的現(xiàn)實意義。在實際應用的過程中，客觀上對繼電保護的整體質(zhì)量有著較高的要求和較大的需求量。目前，雖然我國的繼電保護技術(shù)能滿足使用需求，但在穩(wěn)定性、安全性等方面仍然有較大的改進空間，尤其是在解決勵磁涌流和電流互感器飽和的問題上，更應給予關(guān)注和重視。210kV配電線路繼電保護的重要作用第一點,繼電保護裝置的工作如某些機器人一般，自動化程度高。比如說，系統(tǒng)發(fā)生故障的時候,相關(guān)工作人員由于某些原因而不能夠立馬去現(xiàn)場將問題解決，那么他就會發(fā)揮自身功能，根據(jù)情況自動切斷故障源，如此來使得電網(wǎng)能夠一直安全可靠的運轉(zhuǎn);第二點,10kV配電線路繼電保護是目前為止在電力系統(tǒng)當中運用最廣的裝置。它的優(yōu)點在于普及速度快、涉及范圍廣、安全系數(shù)高、等。如今,不管是城市還是農(nóng)村都已經(jīng)全面裝有繼電保護裝置，并取得了很大的成效，時刻使配電線路處于安全穩(wěn)定運轉(zhuǎn)的狀態(tài);第三點,它是我們國家電力系統(tǒng)當中不可缺少的一部分，因為它能夠確在一定程度上保線路正常供電?，F(xiàn)在繼電保護裝置的自動化程度都很高,它可以在短時間內(nèi)迅速的發(fā)現(xiàn)故障，并在發(fā)出警報信息的同時，還利用自己的基本功能將其故障原件剪切掉,如此既縮小了停電范圍，最大程度的減小對居民生活的影響，同時也為電力公司節(jié)省了一筆不必要的投入資金。310kV配電線路繼電保護常見問題3.1勵磁涌流問題該問題主要針對于以電流作為測量對象的繼電保護裝置，一般這類裝置在設(shè)置整定電流時無法考慮到勵磁涌流現(xiàn)象，否則必將影響邏輯運算結(jié)果的可靠與穩(wěn)定性。然而電網(wǎng)運行過程中，必不可少存在著勵磁涌流的影響，其中又以隔離開關(guān)操作造成的勵磁涌流最為頻繁，一旦產(chǎn)生勵磁涌流，極有可能造成繼電保護裝置誤動作，甚至可能直接損壞繼電保護裝置，進而引發(fā)不必要的損失。3.2電流互感器問題電流互感器是繼電保護裝置的主要測量元件，但是其差比誤差受短路電流誤差影響，如果誤差太大，繼電保護裝置就可能無法正常工作。然而隨著10kV配電線路規(guī)模的擴大，其短路電流也呈現(xiàn)出飛躍式的發(fā)展趨勢，一旦出現(xiàn)短路故障，電流互感器很可能出現(xiàn)飽和問題，進而導致繼電保護裝置無法正常工作，無法實現(xiàn)故障排除、電路保護的功能。3.3其它問題其它問題主要還包括雷擊干擾、輻射干擾、靜放電干擾、高頻電流影響等問題，均難以徹底避免，只能從側(cè)面降低其影響。4提高10kV配電線路繼電保護的有效對策4.1繼電保護裝置應具備的特性理想的繼電保護裝置所應該有的優(yōu)點就是速動性、可靠性、靈敏性和選擇性等,其主要的表現(xiàn)就在于如下幾個方面當中:第一,靈敏性是指當繼電保護裝置出現(xiàn)金屬性短路時它所含有的靈敏系數(shù),其最小靈敏系數(shù)一定好達到標準要求;第二,速動性是指當保護裝置出現(xiàn)短路故障時能夠立即發(fā)出信號,切除故障源,從而確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性,減少線路和設(shè)備的損壞,縮小故障涉及范圍,增強自動重合閘、備用電源、備用設(shè)備的自動投入效果,保證它的的利用效;第三,可靠性是指裝置的設(shè)計原理、整定數(shù)據(jù)處理、安裝調(diào)試的準確度要高,其保護裝置當中每個零件的質(zhì)量都要有一定的保障，相關(guān)維修工作也要落實到位，裝置系統(tǒng)簡單方便為上;第四,選擇性是指由故障設(shè)備或線路本身的保護切除故障,當故障設(shè)備或線路本身的保護或斷路器無法正常工作時,能夠讓鄰近的設(shè)備、線路或斷路器失靈保護來將故障切除。4.2防控勵磁涌流現(xiàn)象勵磁涌流當中二次諧波比較多,故主變主保護就能夠運用它的這個特點來避免它給出錯誤信息，做出保護誤動作。不過，因為現(xiàn)在對10kV配電線路繼電保護裝置的改革太多，其構(gòu)造越來越復雜，然而其實用度卻不太理想。勵磁涌流它能夠隨著時間的延長而衰減,根據(jù)它的這個特征，然后在電流速斷保護安裝上短時間延時,從而就能夠達到避免它造成誤動作的目的。故若想要確保避開勵磁涌流具有理想的可靠性,那么就必須在保護裝置當中的加速回路方位放入延時。目前，二段式電流保護是我們國家10kV線路運用最多最廣的主保護,同時也稱之為過電流保護或者是限時電流速斷保護。4.3解決電流互感器飽和問題電流互感器飽和主要說的就是鐵芯中的磁通飽和,因為磁通密度和感應電勢是成正比的關(guān)系,故電流互感器二次負載阻抗越大,其二次回路感應電勢也就一樣會增大。如果負載阻抗值都一樣,那么其二次電流越大,其感應電勢就越大。如此就會使得電流互感器鐵芯當中的磁通密度逐步變大,進而變?yōu)轱柡?。一旦電流互感器過于飽和的時候,保護裝置就會隨之產(chǎn)生拒動。510kV配電線路繼電保護的發(fā)展趨勢10kV配電線路繼電保護裝置的發(fā)展，主要著眼于以下兩方面。5.1強化已有特性前面已有提及，在實際工作中，我們對繼電保護裝置的各部件均有一定的現(xiàn)實要求：對測量的要求在于測量靈敏，對邏輯運算的要求在于計算可靠穩(wěn)定，對執(zhí)行輸出的要求在于反應迅速，作用具有選擇性?？偨Y(jié)而言，就是要保證繼電保護裝置具有測量靈敏、運算可靠、動作迅速、可選擇性動作這四點特性，對任何一項進行針對性強化都是我們在積極進行的工作。例如，靜態(tài)繼電器的出現(xiàn)，適應了測量靈敏與動作迅速的要求，數(shù)字式繼電保護適應了運算可靠的要求等?？上攵?，強化已有特性依舊是在可預見的未來中，繼電保護裝置的主要發(fā)展趨勢。5.2拓展新特性隨著計算機技術(shù)的迅猛發(fā)展，數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化已成為整個社會的主流需求之一，對繼電保護裝置實現(xiàn)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化是大勢所趨。繼電保護裝置除了解決已發(fā)生的故障外，還有搜集正常運行設(shè)備的工作信息這一作用，將這一信息數(shù)字化，通過網(wǎng)絡(luò)傳輸，與調(diào)度室的設(shè)備維護信息庫進行對比，就能夠準確反映出哪一個元器件具有發(fā)生故障的趨勢，進而為維護人員進行設(shè)備維護提供信息支持。與此同時，調(diào)度中心甚至能夠通過網(wǎng)絡(luò)，遠程控制繼電保護裝置，在故障發(fā)生之前，進行電路調(diào)整，進而合理規(guī)避故障。智能化同樣是繼電保護裝置的發(fā)展趨勢，其主要目的在于賦予繼電保護裝置自動處理故障的能力，而隨著10kV配電線路的迅猛發(fā)展，繼電保護裝置的應用必將越來越廣泛，將某個局部區(qū)域的所有裝置聯(lián)系在一起，由一個大型計算機實現(xiàn)計算機智能管理，又是智能化的發(fā)展趨勢，這將解放無數(shù)調(diào)度管理勞力，在減少維護費用的基礎(chǔ)上，保證10kV配電線路的正常運行，具有一定現(xiàn)實意義，值得深入探究。6結(jié)束語綜上所述，10kV配電線路對繼電保護的要求極高，需求也極大，現(xiàn)階段的繼電保護技術(shù)雖然能一定程度上滿足這個需求，然而還是存在著不少問題影響繼電保護的穩(wěn)定性，其中值得一提的就是勵磁涌流及電流互感器飽和問題。要有效解決這些問題，除了需要我們進行針對性的技術(shù)處理外，還需要我們提升技術(shù)人員素質(zhì)，強化管理效率，并積極主動引用新技術(shù)新設(shè)備。筆者認為，隨著繼電保護裝置已有特性的進一步強化，新特性如網(wǎng)絡(luò)化、智能化的展現(xiàn)，10kV配電線路的