縣域配電網(wǎng)繼電保護(hù)選型與配置

國網(wǎng)盂縣供電公司 高 向

縣域配電網(wǎng)繼電保護(hù)選型與配置

國網(wǎng)盂縣供電公司 高 向

配電網(wǎng)系統(tǒng)作為供電系統(tǒng)的末端環(huán)節(jié)，它能否安全、穩(wěn)定、可靠地運(yùn)行，不但直接關(guān)系到廣大電力用戶用電的暢通，而且涉及到電力系統(tǒng)能否正常的運(yùn)行。因此全面、正確地配置配電網(wǎng)系統(tǒng)的各級(jí)保護(hù)裝置將顯得尤為重要。

配電網(wǎng)；繼電保護(hù)；縣域

一、配網(wǎng)系統(tǒng)中常用的繼電保護(hù)的類型：在電力系統(tǒng)中以物理量的變化為基礎(chǔ)，利用正常運(yùn)行和故障時(shí)各物理量的差別就可以構(gòu)成各種不同原理和類型的繼電保護(hù)裝置。如：反映電流變化的電流保護(hù)，有定時(shí)限過電流保護(hù)、反時(shí)限過電流保護(hù)、電流速斷保護(hù)、過負(fù)荷保護(hù)和零序電流保護(hù)等；反映電壓變化的電壓保護(hù)，有過電壓保護(hù)和低電壓保護(hù)；既反映電流的變化又反映電壓與電流之間相位角變化的方向過電流保護(hù)；反映電壓與電流之間比值，也就是反映短路點(diǎn)到保護(hù)安裝處阻抗的距離保護(hù)；反映輸入電流與輸出電流之差的差動(dòng)保護(hù)，其中又分為橫聯(lián)差動(dòng)和縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)；

用于反映系統(tǒng)中頻率變化的周波保護(hù)；專門用于反映變壓器內(nèi)部故障的氣體保護(hù)（即瓦斯保護(hù)），其中又分為輕瓦斯和重瓦斯保護(hù)；專門用于反映變壓器溫度變化的溫度保護(hù)等。

二、配電網(wǎng)系統(tǒng)中35KV變電站常見保護(hù)選型：35KV變電站進(jìn)線一般選擇定時(shí)限速斷和過流做為35KV線路的主保護(hù)，如果變電站采用的是雙進(jìn)線方式，將采用備自投保護(hù)裝置。一段線路在運(yùn)行狀態(tài)，備用線路在熱備用狀態(tài)。當(dāng)主用線路發(fā)生故障時(shí)，自動(dòng)由運(yùn)行轉(zhuǎn)為備用，備用線路由備用轉(zhuǎn)為運(yùn)行。

35KV主變壓器一般配置差動(dòng)主保護(hù)、后備保護(hù)、輕、重瓦斯保護(hù)等；其中有一套動(dòng)作比較快，而另一套動(dòng)作比較慢，動(dòng)作比較快的就稱為主保護(hù)；而動(dòng)作比較慢的就稱為后備保護(hù)。即：為滿足系統(tǒng)穩(wěn)定和設(shè)備的要求，能以最快速度有選擇地切除被保護(hù)設(shè)備和線路故障的保護(hù)，就稱為主保護(hù)；當(dāng)主保護(hù)或斷路器拒動(dòng)時(shí)，用以切除故障的保護(hù)，就稱為后備保護(hù)。后備保護(hù)不應(yīng)理解為次要保護(hù)，它同樣是重要的。后備保護(hù)不僅可以起到當(dāng)主保護(hù)應(yīng)該動(dòng)作而未動(dòng)作時(shí)的后備，還可以起到當(dāng)主保護(hù)雖已動(dòng)作但最終未能達(dá)到切除故障部分的作用。除此之外，它還有另外的意義。為了使快速動(dòng)作的主保護(hù)實(shí)現(xiàn)選擇性，從而就造成了主保護(hù)不能保護(hù)線路的全長,而只能保護(hù)線路的一部分。也就是說，出現(xiàn)了保護(hù)的死區(qū)。這一死區(qū)就必須利用后備保護(hù)來彌補(bǔ)不可。

10KV公用線路保護(hù)一般配置電流速斷、限時(shí)電流速斷，重合閘，過負(fù)荷等。其中電流速斷保護(hù)時(shí)間為0S，限時(shí)電流保護(hù)時(shí)間為一般為0.6S。過負(fù)荷僅作為告警保護(hù)。

三、配網(wǎng)系統(tǒng)中10KV線路極大的采用了智能真空斷路器，該斷路器自動(dòng)PT、CT等設(shè)備，將極大的提高尤其是10KV長距離線路的保護(hù)功能。該斷路器該斷路器可在10KV線路的任何一級(jí)電桿上安裝，體積小，控制器可安裝在電桿的任何位置，操作方便?？刂破骷瓤蛇M(jìn)行本地手動(dòng)遙控操作，又可通過通訊網(wǎng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方遙控?，F(xiàn)用的智能斷路器采用的保護(hù)有速斷、定時(shí)限延時(shí)保護(hù)、零序保護(hù)等。過流、速斷保護(hù)一般全線路采用。零序保護(hù)由于發(fā)生單相接地時(shí)，保護(hù)就要?jiǎng)幼?、跳閘，所以，我們縣電力公司一般在末端分支線路才啟用此項(xiàng)保護(hù)功能。

四、廣大電力專變用戶采用的保護(hù)裝置：1）當(dāng)配電變壓器容量小于400KVA時(shí)：一般采用高壓熔斷器保護(hù)；2）、當(dāng)配電變壓器容量為400～630KVA時(shí)：一般設(shè)備就該選擇環(huán)網(wǎng)柜，并配置進(jìn)線斷路器和微機(jī)保護(hù)裝置，應(yīng)裝設(shè)過電流、限時(shí)速斷保護(hù)和過負(fù)荷告警裝置等，對(duì)于油浸式配電變壓器還應(yīng)裝設(shè)氣體保護(hù)；3）當(dāng)配電變壓器容量為800KVA及以上時(shí)：有條件的場地需裝設(shè)PT、CT和獨(dú)立鎧裝進(jìn)線柜、并配置主進(jìn)線和變壓器線雙保護(hù)裝置，同時(shí)設(shè)電流保護(hù)，而當(dāng)過流保護(hù)時(shí)限大于0.5s時(shí)，還應(yīng)裝設(shè)電流速斷保護(hù)；另外需應(yīng)裝設(shè)溫度保護(hù)等。

五、近年來光伏、風(fēng)電等新能源大量接入配電網(wǎng)，分布式電源并入配電系統(tǒng)運(yùn)行時(shí),使配電系統(tǒng)運(yùn)行方式變化。像風(fēng)電接入配電網(wǎng)以后，對(duì)于原先采用的整定動(dòng)作、跳閘間的電流保護(hù)裝置，在基本要求方面都產(chǎn)生了不同程度的影響。對(duì)于不同的風(fēng)電接入位置，故障位置的不同對(duì)不同位置的保護(hù)，也會(huì)產(chǎn)生不同的影響。當(dāng)風(fēng)電接在配電網(wǎng)饋線非末端母線上時(shí)，故障的發(fā)生會(huì)使饋線上游的保護(hù)開關(guān)發(fā)生作用，以快速切除故障。但母線接入風(fēng)力發(fā)電機(jī)后，會(huì)繼續(xù)供電使其他線路變成孤島運(yùn)行，最終會(huì)因?yàn)轱L(fēng)力發(fā)電內(nèi)部的保護(hù)裝置動(dòng)作而退出電網(wǎng)。因此，應(yīng)在靠近母線的位置，旁邊的線路加裝保護(hù)裝置和方向元件。總之，新能源系統(tǒng)故障后,可能會(huì)出現(xiàn)一個(gè)或若干個(gè)分布式電源孤島運(yùn)行的情況,這給配電網(wǎng)保護(hù)帶來了兩個(gè)問題:第一是孤島檢測保護(hù)如何準(zhǔn)確有效地檢測到孤島,第二是孤島內(nèi)的保護(hù)如何協(xié)調(diào)配合來保證孤島的安全穩(wěn)定運(yùn)行。這些問題的解決一方面要依靠配電網(wǎng)保護(hù)和通信設(shè)備的更新與進(jìn)步,另一方面則需要積極探索新的保護(hù)原理和技術(shù)來適應(yīng)分布式電源引入配電網(wǎng)的需求。

文中的繼電保護(hù)配置案例均為我縣公司采用的配置方式，不妥之處，大家可一起探討。

高向，男，2003年10月進(jìn)入國網(wǎng)盂縣供電公司，先后在調(diào)度所、修試班、變電檢修班從事工作。