关于10kV配网系统继电保护策略的若干探讨

摘 要：随着我国国民经济的不断发展，用电设备数量激增，对于电能的需求也在不断扩大，如何保证供电的质量以及延续性成为了我们当前工作中的重点和难点。作为日常工作和生活的最主要供电途径――10kV配网系统的可靠性必须得到相应地加强，因此在不断优化、升级相关安全保护装置的同时，我们还要加大继电保护装置的应用，保护供电的可靠性、持续性。

关键词：10kV配网系统；继电保护；保护策略；对策

前言

电力的安全、平稳供应能够保证经济的发展，特别是近年来电力用户数量以及用电量的持续增长，给电力系统造成了极大的负担，虽然我国的配网系统也在不断发展，但是仍旧存在诸多安全隐患，特别是在10kV配网系统中各种各样的安全问题严重威胁到人民群众的生命和财产安全。因此，作者结合个人多年来电力系统的实际工作经验，先对10kV配网系统的继电保护的基本配置进行描述，继而再针对保护策略以及常见问题与对策进行详细的论述，希望能够促进我国的电力系统健康发展。

1 10kV配网系统继电保护的基本配置

1.1 电流保护装置

10kV配网系统继电保护中电流保护装置大多采用两相式的阶段性保护方法，以实现相间短路情况的预防。两相式的电流保护法能够将电源分为两段分别进行保护，分别是过电流保护和速断保护，这种方法的电流保护效果非常显著。如果用户根据某些特殊需要在两段保护的基础上还可以增加一段速断保护，这样就从原有的两相式的电流保护升级成了新的三段式的电流保护，可以为用户提供更好的安全环境。但是，上述所说的两种电流保护装置都是单侧电源保护的常见方式，并不适用于双侧电源，因此针对双侧电源的特殊用电安全保护要求，我们需要采取阶段式的电压保护方法，也就是同时进行阶段式电流保护和电压保护，但是具体的联动方式要根据阶段电路的配置方向来进行确定。

1.2 过负荷保护装置

在用户数量过多时，就会造成一部分的输电线路产生过负荷运转的情况，这种情况的发生会大幅度增加故障发生的风险，此外，由于10kV配网系统大多采用架空混合的方式，也容易导致发生过负荷的情况，为了避免上述情况的发生，我们需要安装专门针对过负荷保护的机电装置，一旦系统中出现超出负荷的情况，过负荷继电保护装置就会自动向调度等管理人员发出预警，并迅速做出切断动作，以保证整个配网系统的安全。

1.3 故障信号监视装置

由于10kV配网系统的继电保护是依靠电流的变化来进行线路运行情况的判定，因此当单相接地故障发生时，就需要采取发信号的方式，当监视装置发出相应的信号后，巡检人员需要对故障线路进行认证检查，找出故障点的位置，迅速解决问题，保障人们的用电安全。如果电网的出线较多，则可以在判断故障线路时采取有选择性的小电流接地选线系统。

2 10kV配网系统的常用保护策略

2.1 反时限过电流保护

这种保护方法虽然从外部看似接线简单，但是内部的结构非常复杂，需要大量的调试并且在动作的准确性、灵敏度以及速动性等方面也远远落后于电磁式继电器。因此这种保护方式现阶段主要用来对用户端的进线开关进行保护，不宜用在变电站的出现开关处。其具体原理接线图如图1。

2.2 定时限过电流保护

在10kV中性点不接地系统中，大多都是采取的两相继电器的定时限过电流保护。这种保护措施是由两只电流继电器、两只电流互感器、一只信号继电器以及一只时间继电器所组成。该保护装置的动作时间与被保护回路的短路电流大小无关，完全取决于时间继电器的预先整定时间，因此我们将这种保护措施称为定时限过电流保护。其原理接线图如图2。

3 瞬时电流速断保护

这种保护原理与定时限过电流的原理基本相同，不同的是将其中的时间继电器使用电磁式中间继电器代替，大多数情况下都用在单电源辐射线上，而动作电流整定的方法则是按照躲过本线路末端母线故障的最大故障电流进行整定，这样能够保证变压器或者相邻下一级出现故障时，避免越级动作的发生。由于这种保护方式无时限，因此我们也将其称作瞬时电流速断保护。这种保护方法的性能好坏都反映在保护区的大小方面，保护区比较小，则表明其保护性能较差，在这种情况时，我们应通过改用定时限过电流保护或者增加瞬时电流速断保护的方法。

4 常见励磁涌流问题与对策

现阶段在配网系统中的主保护方式通常采用三段式电流保护，在动作发生的过程中，瞬时电流速断保护需要保护并兼顾灵敏度，一旦动作电流值过小，加上励磁涌流值就会大于装置的整定值，就会有较大几率出现保护误动的情况。

由于励磁涌流中含有大量的二次谐波，因此主变主保护能够利用这一特点，避免保护误动作的发生，但是如果想要有效对10kV 配网系统进行使用，就需要对现有的保护装置进行改造升级，这样就会大大增加装置的复杂性。此外由于励磁涌流还具有大小随着时间的不断增加而衰减的特性，流过保护装置充分利用了这个特点，将一小段的延时加入到已有的电流速断保护中，这样就能够通过延时来阻止励磁涌流误动作的发生，有效避开了励磁涌流。

5 结束语

综上所述，在10kV配网系统中，通过电气线路的应用能够将所有的电气设备均联系在一起，并且随着我国电网规模的逐渐扩大，为了保证配网系统的安全、平稳运行，我们必须采取恰当的继电保护措施，合理设置继电保护装置，促进我国电力行业始终以较高的速度发展。

参考文献

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[4]李红进，曹松.浅谈电力系统继电保护的安全管理[J].科技致富向导，2010（30）：69-72.

作者简介：戴超（1980-），男，回族，本科，宁夏银川市人，工作单位：国网宁夏电力公司银川供电公司，主要研究方向：配网自动化、配网继电保护。

马炜（1978-），女，汉族，本科，宁夏银川市人，工作单位：国网宁夏电力公司银川供电公司，主要研究方向：配网自动化、配网继电保护。