城配网10kv线路保护整定探析

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1、城配网10kV线路保护整定探析　　摘要：根据阜阳10kV城配网的特点和实际运行情况，在满足电网运行的条件下对10kV线路保护配置和定值整定进行了简化，提出了一整套整定计算方案，既降低了整定的难度又提高了整定效率，为电网的可靠运行创造了良好条件。关键词：城配网；继电保护；整定方案作者简介：杨宗权（1983-），男，云南丽江人，国网阜阳供电公司电力调度控制中心，整定专责，工程师。（安徽阜阳236017）中图分类号：TM7文献标识码：A文章编号：1007-0079（2014）03-0250-02随着国民经济飞速发展，人民生活水平的提

2、高，用电需求快速增长，人民对用电服务和电能质量提出了更高的要求。城配网作为电力系统的末级电网，其地位日益上升，与主网具有同等重要的地位。而继电保护装置作为电力系统重要的组成部分，继电保护定值的正确与否直接关系保护装置的正确动作，定值整定方案的制定就显得尤为重要。一、阜阳10kV城配网的特点8阜阳城配网10kV出线供电半径不超过5000米，出线大部分采用混合出线，电缆加绝缘架空线，电缆出线不超过500米，其余为绝缘架空线路。城配网网络结构复杂，主干线和分支线变化频繁。随着城区的规模不断扩大，配电线路走廊成为一种稀缺资源，供需矛盾

3、突出，出线负荷分配不均，部分线路重载或过载。10kV城配网负荷主要为居民负荷，受天气变化影响大，在迎峰度夏和迎峰度冬增长较快。10kV出线所带配变多，有的甚至达到上百台，励磁涌流较大。二、整定方案的制定随着国网公司“三集五大”的深入，按照“大运行”体系的要求，配网整定职责上移，由调控中心继电保护组负责整定。继电保护组整定人员将要面对的是11个220千伏变电站、27个110千伏变电站所有设备定值和配网定值整定。设备多，型号多，厂家多，设备型号复杂，整定任务十分繁重。按照《3～110kV电网继电保护装置运行整定规程》的规定，继电保

4、护整定计算定值必须满足快速性、选择性、灵敏性和可靠性四项基本要求。在配电系统整定计算中若不能兼顾这四项基本要求时，则按下级服从上级、上级尽可能照顾下级的需要，并保证重要用户供电的原则进行合理取舍。为了兼顾主网和配网整定，10kV城配网在实际的整定计算中进行了如下简化：（1）同一变电站的10千伏所有出线整定定值都按照0.5千米电缆（型号为YJV22-300）、4.5千米架空线路（JLYJ-240）导线进行短路计算。8（2）电网运行方式安排：按照N-1原则取电网最小运行方式下两相短路。（3）保护配置两端电流保护，限时速断和过流保护

5、。[1]由于10千伏线路保护处于电网最末级，线路较短。短路时首、末端短路电流的差别不大，如按躲过末端短路最大电流整定的无时限电流速断保护将使保护区变小，甚至没有保护区。在定值配置中不设无时限速断保护，采用限时电流速断。定值以满足灵敏度为主，选择性靠重合闸来补救。1.限时电流速断电流定值按对本线路末端有足够的灵敏度整定。时间按上下级配合和躲励磁涌流要求取0.3秒。Idz1≤Ik（2）min/Klm式中：Idzl为速断定值，Klm为灵敏系数，取1.5；Ik（2）min为最小运行方式两相短路电流。2.过电流保护按躲本线路最大负荷电流

6、整定。时间按按上下级配合关系取0.6秒。Idz2≥Kk×IF/Kf式中：Idz2为过流定值，Kk为可靠系数，取1.25；Kf为返回系数，取0.85。IF为线路最大负荷电流，具体计算时可选取调度自动化系统中本年度或上一年度出现的最大负荷电流。83.重合闸（1）10kV配电线路采用后加速的三相重合闸，重合闸时间考虑的重合成功率及缩短用户停电时间，为保证重合闸的成功率，采用1.5s的重合闸时间。[2]除全电缆线路外，所有线路重合闸均投入。（2）全电缆线路重合闸。由于电缆故障多为永久性故障，不宜采用重合闸。对于全电缆线路，线路保护重合

7、闸停用。4.励磁涌流8变压器励磁涌流最大值可达到变压器额定电流的6～8倍，并且跟变压器的容量大小有关，变压器容量越小，励磁涌流倍数越大。[3]部分l0kV线路接有大量的配电变压器，有的甚至达到上百台，在合闸瞬间，各变压器所产生的励磁涌流在线路上相互迭加，会出现较大的涌流。按50台配电变压器，容量为315kVA，则励磁涌流将达到50×315×6/1.732/10.5=5196A。时间常数较大，一般大容量变压器约为5～10s，小容量变压器约为0.2s。两段式电流保护的电流速断保护以保证灵敏度为主，动作电流值往往取得较小，一般不超过

8、2000A，励磁涌流值可能会大于装置整定值，使保护误动。考虑上下级配合和励磁涌流衰减的时间，电流速断保护时间取0.3秒。手合加速如果躲励磁涌流将使后加速定值偏大，而导致重合于永久性故障时灵敏度较低。10kV城配网多次出现手合加速跳闸的情况，因此在实际运行中将部分重载线路重合闸