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配网线路保护配置 VA■麓≤【技术应用】 配网线路保护配置 陈月辉 (大丰市供电公司江苏大丰224100) 摘要:随着我国社会经济的飞速发展,对电力能源需求的不断增长,配网线路的负荷不断增大,配网的继电保护面临新的挑战,从配电线路继电保护及自 动装置的现状出发,对继电保护及自动装置运行进行讨论. 关键词:电力系统;配电线路;继电保护 中图分类号:TM734文献标识码:A文章编号:1671--7597(2011)111O158—01 1配电网络的现状 配电网一般指中低压(35KV及以下)的送电网络,本地区主要由 20KV和IOKV组成,其中IOKV为骨干,加上开闭所,开关站,电缆分支箱, 配电变压器等组成,随着地方经济的飞速发展,特别是城市配电网络(简 称城网),造成配网保护定值难设置的原因,一是配电变压器由过去的 100—250KVA为主的配变发展到了以500—800KVA为主,个别的达到了 IO00KVA;二是变压器的布点由过去的一条线路10多台,发展到了4O多 台,有些配变变在变电所的围墙外,线路送电时的合闸涌流已远远大于线 路理论计算电流值,三是配网主干线导线由过去的LGJ一95发展到了LGJ一 300,还有因系统的短路容量和系统阻抗都有了很大的变化,因系统稳定 性要求,保护时限时间限额小于0.5S,时间级差只能取0.3S:四是在运行 方式组合上,存在环网运行,开环运行,不同变电所间的手拉手运行等, 这些都对保护定值的整定计算,上下级线路定值的配合增加了较大的难 度. 2配网继电保护的分类和原理 在系统中,设备只要出现短路故障,内阻立即下降,电流同时增大, 电压同时下降.利用这个原理,测量电流的就组成了速断保护,定时限过 电流保护和过电流保护等,测量电压的就组成了过电压保护,低电压保 护,单相接地保护,既反映电流又反映电压的就组成了复合电流电压保护 等.继电保护装置是对供电系统中受保护的电力元器件,配网中就是配电 线路的电流和电压实时监测,当运行中的线路发生故障和非正常运行情 况,当流过线路的电流超过预先设定的数值时,保护装置经其特有的逻辑 判断运算后向断路器发出跳闸指令.对保护装置的基本要求是准确性,选 择性,快速性,可靠性,及时将故障元件从电力系统中切除,隔离故障, 使设备正常的部分迅速恢复供电. 3配电系统继电保护的种类和功能 31电流速断保护.短路电流幅值大幅增加,达到保护整定值时,保 护瞬时动作的电流保护,称作电流速断保护.电流速断保护具有简单可 靠,动作迅速的优点,因而得了广泛的应用.缺点是不能保护线路的全 长,并且保护范围受到系统容量和运行方式变化的影响.当被保护线路的 长度较短时或运行方式变化较大时,速断保护有可能没有保护范围或灵敏 度时,则该保护就不能选用.另外,配网上较特殊的就是靠近电源点出现 大容量配变,此时就要核算速断保护要躲过配变低压侧金属性三相短路的 情况.配网线路的速断保护还要考虑开关合闸时变压器的涌流,此值往往 比速断电流还大,造成开关送电时速断保护动作.如我公司IOKV市政线送 电时就遇到此问题,检查微机保护故障采样值,四次动作电流分别为 2.5KA,2.9KA,2.8KA,2.8KA,此时保护整定值为限时速断1400A,OS. 显然,合闸涌流远大于保护整定值,考虑到此线路长度仅3KM,配变容量 达10200KVA,若忽略线路阻抗,理论上送电时线路高达3.9KA,根据合闸 涌流快速衰退特性,将速断保护增加O.1S时限,经实际运行考验,保护运 行良好.由此可见,随着城网容量的不断增加,对采样记忆型微机保护的 速断保护应增加适当的延时,以躲过线路变压器的励磁涌流,保证配网的 正常运行. 3.2限时速断保护.限时速断保护,由于电流速断保护不能保护本线 路的全长,所以增加一段带时限动作的保护,用来切除本线路上速断保护 范围以外的故障,同时也是速断保护的第一后备保护,当短路电流幅值大 幅增加,达到保护整定值时,保护带时限动作的电流保护,称作电流速断 保护.该保护同样简单可靠,动作较迅速.问题是受系统上级时限的限 制,很多地方该保护不能选用. 33过电流保护.按照躲开最大负荷电流来整定的保护,称作过电流 保护.该保护作为本线路速断保护(限时速断保护)拒动时的近后备保 护,是配网线路必备保护. 3.4自动重合闸装置.当保护装置动作跳开断路器后,该装置自动令 断路器进行一次(有些地区配网设有多次自动得合设施)合闸,恢复了概 率约70%的线路瞬时故障消除后的正常供电.该装置能自动对开关跳闸进 行一次重合,当线路是永久性时开关跳开后就不再启动,手动合闸在故障 线路上不启动.当线路正常运行后再出现故障时,该装置又能自动进行以 上的工作.另外现在配网带电作业较多,需要投退重合闸压板频繁,而变 电所大多无人值班,