10kv配网线路保护整定存在的问题分析及优化对策

《10kv配网线路保护整定存在的问题分析及优化对策》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、10kV配网线路保护整定存在的问题分析及优化对策蒋道乾（云南电网有限责任公司昭通供电局，云南昭通657000）摘要：10kV配网线路保护的配置、整定不合理，将严重影响供电的可靠性。现分析指出常规保护配置、整定方案存在的问题，并提出优化对策，探讨从整定方面入手提高供电可靠性的技术手段。..关键词：10kV配网线路；保护；配置；整定；可靠性0引言配网线路的继电保护是保证配网安全稳定运行和可靠供电的基本前提。经济的发展及用户对供电可靠性的要求日益提高，对配网的继电保护工作提出了更高的要求，相关文献已对配网保护配置、整定进行了规范［1?2

2、］和一些研究［3?6］。本文结合实际配网整定计算工作指出配网保护整定存在的问题，并提出优化措施，希望能为类似问题提供参考，为切实提高配网供电可靠性提供技术保障。110kV配网线路保护整定计算常见问题1.1保护配置运行问题保护配置不规范及整定方案不合理。本文讨论是基于无配网自动化系统的城网，配网线路主要指配网10kV城网线路及10kV馈线供电线路。现在配网线路中保护配置基本无统一标准，保护配置不规范，未对装置配置提出统一要求，如部分设备配置有仅有一段，部分配置两段，部分配置三段，有些主干线路配置多达4级保护；重合闸功能的配置也不统一

3、；城网线路运行方式灵活；部分配网断路器灭弧时间不达标（大于0.1s），导致上下级配合时间受限，不便于各区段故障隔离；整定方案的“四性”［1］取舍不合理。上述情况造成了保护整定方案比较灵活，因此，选择合适的整定方案有利于提高配网供电可靠性。1.2保护整定问题在10kV配电线路网架中，通常存在T接配电变压器以及直供用户专用变压器，多级配置保护，在这种条件下，常规的保护整定计算方法可能会出现如下问题：（1）10kV线路发生故障时可能直接跳变电站出线开关。220kV变或110kV主变10kV侧一般配置了两段过流保护，10kV线路保护按3段

4、式配置［1］。220kV或110kV变电站母线故障及出口故障短路电流较大，要求220kV、110kV主变10kV侧配置快速保护，动作值按变电站10kV母线故障有灵敏度整定，1时限跳主变10kV母联（一般为0.3s），2时限按跳主变10kV侧整定，跳低压侧开关时间不大于0.6s［2］。主变的慢速过流段按躲最大负荷电流整定，时限与跳高压侧复压过流时限反配。220kV或110kV变电站10kV出线的瞬时速断（或限时速断）与主变速断（0.3s）反配，按照0.3s的时限配合级差要求，10kV出线的速断时限被压到0s（最大不超过0.1s），1

5、0kV出线Ⅰ段、Ⅱ段级差仅0.1s，如图1所示，因此速断保护没有必要使用Ⅰ段，用Ⅱ段即可，取消Ⅰ段后的配合如图2所示。其次，若要使用Ⅰ段，为保证选择性，按躲线末故障整定，存在Ⅰ段无保护区的问题，并且配网线路长度台账很复杂，计算数据准确性不高；若按灵敏度整定Ⅰ段，存在与下级保护无选择性（同为0s），造成直接下级故障越级跳变电站侧开关的问题。（2）长线路主干线T节点较少，瞬时段按躲线末故障或灵敏度整定，常导致整定电流较小，无法躲过励磁涌流，送电时，变电站端10kV开关及支线开关同时跳闸（支线时限与主干线反配时限一般整定为0s）。（3）

6、带专用用户电动机负荷的保护存在两种情况：1）线路慢速过流段保护按躲最大负荷整定，难以躲过电动机启动电流；2）变电站端开关动作跳闸后电动机低压保护动作。一般专用负荷线路，长度较短，灵敏度普遍满足规程，此处不作讨论。（4）对于负荷电流与线路末端短路电流数值接近的供电线路，过电流保护的电流定值按躲负荷电流整定，存在灵敏系数不够的问题。（5）CT饱和。随着电网系统的发展，部分配置的CT抗短路能力不足，特别是短线路，存在用户选择变比不合理导致CT饱和，本级保护拒动，越级跳变电站侧开关的现象。（6）灵敏度不满足远后备要求。变电站侧主变低压过流

7、保护定值对10kV出线远后备灵敏度不满足规程要求的情况下（要求灵敏度≥1.2），存在低压出线短路故障开关拒动时，主变低压过流保护因灵敏度不够也拒动，无法及时切除故障而可能造成设备受损。2优化10kV配网线路保护整定方案（1）规范保护配置。要求配置结构合理、性能满足运行要求的继电保护装置；装置应带过流三段式配置，并带有重合闸及加速基本功能；相对固定运行方式；为保障保护选择性，主干线路保护配置两级为宜，合理配置分段断路器或负荷开关以在强送时隔离区段；为便于上下级保护配合时间留有空间，要求配网断路器分断时间必须控制在0.1s以内。（2）

8、为满足变电站110kV、220kV主变10kV保护配合要求，简化整定计算，保证保护的选择性及灵敏性，10kV配网保护按两段式进行整定，具体原则如下：瞬时速断退出。限时速断：时限整定：与上级主变10kV过流或上级10kV线路过流保护反配，并考虑与下级