繼電保護(hù)在配網(wǎng)兩類開關(guān)中的配置應(yīng)用

羅哲

摘 要：為了確保電力網(wǎng)絡(luò)中的眾多設(shè)備和線路能夠在安全穩(wěn)定的情況下運(yùn)行，人們?cè)诓粩嗤晟评^電保護(hù)的相應(yīng)舉措和管理制度，從裝備性能到檢修技術(shù)都開始開展創(chuàng)新和優(yōu)化，提高繼電保護(hù)在配電網(wǎng)絡(luò)中的合理配置水平，無論在站房開關(guān)還是柱上開關(guān)上，都要合理的配備和裝備相應(yīng)的繼電保護(hù)設(shè)備，以應(yīng)對(duì)可能出現(xiàn)的問題和故障，并且采取合理的舉措來強(qiáng)化保護(hù)能力，發(fā)揮防護(hù)作用，這樣才能保障配電網(wǎng)絡(luò)能夠安全穩(wěn)定的運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：繼電保護(hù)；站房開關(guān)；柱上開關(guān)

引言

配電網(wǎng)絡(luò)中的存在兩類非常重要的開關(guān)設(shè)備，為了確保它們能夠穩(wěn)定的發(fā)揮應(yīng)有的作用，要為其配置適合的繼電保護(hù)裝置。在配置工作中，一定要遵循保護(hù)裝置的配置原則，根據(jù)實(shí)際情況來合理的選擇最合適的繼電保護(hù)設(shè)備類型，并且按照設(shè)計(jì)要求和組網(wǎng)條件來科學(xué)的規(guī)劃設(shè)備和線路的組合模式和連接模式，處理好兩類開關(guān)在其中的位置和與其配置的保護(hù)設(shè)備之間的關(guān)系。

一、配網(wǎng)繼電保護(hù)配置總則

依據(jù)國(guó)網(wǎng)公司《配電網(wǎng)典型供電模式》《配電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)手冊(cè)》和《配電網(wǎng)工程典型設(shè)計(jì)》（配電分冊(cè)）的精神，以負(fù)荷分布和供電可靠性要求布置對(duì)應(yīng)的10千伏開關(guān)站（開閉所）、環(huán)網(wǎng)站、配電站（箱式變）、柱上設(shè)備（斷路器或負(fù)荷開關(guān)及跌落式熔斷器組合）內(nèi)的一次設(shè)備類別，二次設(shè)備依照一次設(shè)備類別進(jìn)行配置，即一次配置斷路器時(shí)應(yīng)配置繼電保護(hù)裝置，按供電可靠性要求和配電站接線配置備自投裝置。

針對(duì)配電網(wǎng)絡(luò)所開展的升級(jí)和優(yōu)化工作之中，要遵循合理控制故障發(fā)生和影響的區(qū)域的相關(guān)原則，將其限制在一定范圍內(nèi)，保護(hù)裝置在遇到故障問題后能夠及時(shí)的做出正確的動(dòng)作和舉措，要求具備較高的敏銳程度和反應(yīng)速度，以此來提高電力供應(yīng)的安全性與穩(wěn)定性，不要讓故障影響到其他線路，要采取隔離措施加以應(yīng)對(duì)，還要根據(jù)配電網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)部架構(gòu)的具體特性，在一些關(guān)鍵性的位置處加裝用于保護(hù)正常運(yùn)行狀態(tài)的二次設(shè)備。

在設(shè)置所使用的繼電保護(hù)設(shè)備以及一些自動(dòng)化的保護(hù)裝置時(shí)，要與國(guó)家規(guī)定的基本標(biāo)準(zhǔn)相符，還要充分地考慮到不同級(jí)別的配電設(shè)施所需要的保護(hù)設(shè)備之間的關(guān)系，要確保保護(hù)設(shè)備之間能夠形成良好的匹配和協(xié)作的關(guān)系，這樣才能將配電設(shè)施中的各型設(shè)備甚至元器件都納入到繼電保護(hù)的監(jiān)測(cè)和檢查體系之中，而且在處于相鄰位置上的元器件保護(hù)應(yīng)該起到良好的協(xié)作配合效果。

處于中壓狀態(tài)的配電網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該按照相關(guān)的要求使用過流或者速斷類型的繼電保護(hù)設(shè)備，這種設(shè)備在運(yùn)行時(shí)能夠提供重合閘這種功能作用，在接地設(shè)計(jì)中，接地地線的回路中會(huì)有中性點(diǎn)流經(jīng)，而地線回路中的電阻較低，此時(shí)就要配置針對(duì)電流的保護(hù)裝置，處于合環(huán)類型運(yùn)行狀態(tài)的配電網(wǎng)絡(luò)中，線路上也要加裝繼電保護(hù)設(shè)備，這樣才能夠確保在發(fā)生故障問題的時(shí)候，保護(hù)裝置能夠迅速的做出反應(yīng)將故障所在區(qū)域內(nèi)的線路和設(shè)備與其他區(qū)域進(jìn)行迅速的隔斷。

二、配網(wǎng)中兩類開關(guān)的繼電保護(hù)配置應(yīng)用

配電網(wǎng)繼電保護(hù)裝置的整定計(jì)算，應(yīng)符合GB/T 14285《繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置技術(shù)規(guī)程》、GB/T 584《3千伏～110千伏電網(wǎng)繼電保護(hù)裝置運(yùn)行整定規(guī)程》，并應(yīng)結(jié)合各地電力公司關(guān)于配網(wǎng)繼電保護(hù)裝置配置、運(yùn)行及整定指導(dǎo)意見等的有關(guān)規(guī)定，并應(yīng)盡量同時(shí)滿足“選擇性、快速性、靈敏性、可靠性”的要求，同時(shí)兼顧系統(tǒng)穩(wěn)定與投資的制約。

（一）配網(wǎng)站房類開關(guān)的繼電保護(hù)配置應(yīng)用

配網(wǎng)站房類開關(guān)均分布于環(huán)網(wǎng)多分段結(jié)構(gòu)（包括以開閉所、開關(guān)站、配電站、配電室命名的進(jìn)線開關(guān)無連鎖的配電站所，含單射、雙射、單環(huán)、雙環(huán)等結(jié)構(gòu)），面對(duì)配網(wǎng)繼電保護(hù)點(diǎn)多面廣，型號(hào)眾多，接線異動(dòng)頻繁，專業(yè)人員水平參差不齊、專業(yè)管理工作繁雜等現(xiàn)狀，在全面掌握配網(wǎng)保護(hù)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，從各種不同的保護(hù)裝置中、多樣的網(wǎng)絡(luò)接線中，逐步形成一套基于工作環(huán)節(jié)的套餐式管理標(biāo)準(zhǔn)。

寧德城區(qū)10kV配網(wǎng)為輻射型的終端網(wǎng)路，網(wǎng)絡(luò)接線按環(huán)網(wǎng)配置，開環(huán)運(yùn)行。主要設(shè)備有環(huán)網(wǎng)柜、開關(guān)站、開閉所、配電（變）站等，網(wǎng)絡(luò)接線以二級(jí)、三級(jí)接線為主，每一級(jí)均帶有若干個(gè)分支，四級(jí)及以上的接線占很小的比率。針對(duì)每一級(jí)保護(hù)，本級(jí)站房的進(jìn)線開關(guān)定值與上一級(jí)站房的出線開關(guān)定值設(shè)置相同，本級(jí)站房的進(jìn)線開關(guān)定值與出線開關(guān)定值保持120A，02s的級(jí)差，各段保護(hù)依次配合。

（二）配電線路柱上開關(guān)的繼電保護(hù)配置應(yīng)用

鑒于變電站10kV饋線給予的繼電保護(hù)時(shí)間層級(jí)受限，配網(wǎng)保護(hù)配置以簡(jiǎn)化主干段數(shù)，加強(qiáng)分界開關(guān)和用戶保護(hù)配置，減少停電范圍，提高用戶供電可靠性為基本原則。主要針對(duì)110kV變電站、35 kV變電站出線的10kV饋線主線上的分段開關(guān)、重要支線的分段開關(guān)。

對(duì)于110kV變電站出線：站內(nèi)開關(guān)采用三段式過流保護(hù)，出線第一開斷點(diǎn)及聯(lián)絡(luò)開關(guān)的保護(hù)退出，出線1.5km左右設(shè)置柱上開關(guān)第一級(jí)保護(hù)，最多分四級(jí)保護(hù)，涌流閉鎖時(shí)間設(shè)置在最大值。

對(duì)于35kV變電站出線：站內(nèi)開關(guān)采用兩段式過流保護(hù)，出線第一開斷點(diǎn)及聯(lián)絡(luò)開關(guān)的保護(hù)退出，出線1.5km左右設(shè)置柱上開關(guān)第一級(jí)保護(hù)，最多分兩級(jí)保護(hù)，涌流閉鎖時(shí)間設(shè)置在最大值。

對(duì)于重合閘設(shè)置：對(duì)于雷害嚴(yán)重、山區(qū)樹障較多導(dǎo)致瞬時(shí)故障頻繁的10kV線路，重合閘投入；若是線路后段帶有小水電，需要投入檢無壓重合閘功能；用戶和小水電專用支線，采用分界開關(guān)進(jìn)行故障隔離，且將重合閘功能退出。

對(duì)于分界開關(guān)的零序電流保護(hù)：零序電流保護(hù)動(dòng)作電流計(jì)算可依據(jù)： Idz=KkIc/nLH0，Kk ：可靠系數(shù)，Ic：被保護(hù)線路的電容電流（即負(fù)荷側(cè)電容電流），nLH0：零序電流互感器CT變比；線路電容電流推薦值計(jì)算可依據(jù)：無地線架空線路：Ic=1.1*2.7*U*L*0.001（A），U為額定線電壓，L為線路長(zhǎng)度（km）；電力電纜線路：Ic=0.1*U*L（A），U為額定線電壓，L為線路長(zhǎng)度（km）[1]。

三、應(yīng)用效果

由于近年來寧德城區(qū)配網(wǎng)規(guī)劃的快速發(fā)展，大量新增站房和柱上開關(guān)的投運(yùn)，通過對(duì)繼電保護(hù)整定計(jì)算的優(yōu)化，在實(shí)際工作應(yīng)用中，取得了良好效果，在保證配電網(wǎng)繼電保護(hù)正確動(dòng)作的前提下，大大減少了配電網(wǎng)整定計(jì)算過程的工作量，有效提升配網(wǎng)保護(hù)整體標(biāo)準(zhǔn)化管理水平，提高了工作效率，管理成效更加顯著。配電網(wǎng)繼電保護(hù)的快速準(zhǔn)確動(dòng)作，保證了電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，大大提高了供電可靠性和電能質(zhì)量。

四、結(jié)語

10kV配電線路是我國(guó)電網(wǎng)中的重要組成部分，是保證電能質(zhì)量和供電可靠性的載體，而繼電保護(hù)則在其中起了至關(guān)重要的作用。傳統(tǒng)繼電保護(hù)整定計(jì)算在配網(wǎng)復(fù)雜拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上會(huì)更加繁瑣，由此就凸顯了分析總結(jié)的重要性。但配電網(wǎng)線路變化較快，保護(hù)型號(hào)多樣，工作人員應(yīng)結(jié)合理論，聯(lián)系實(shí)際，與時(shí)俱進(jìn)，從而能才能更好地完成配電網(wǎng)的繼電保護(hù)配置工作。

參考文獻(xiàn)：

[1]賀家李.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理[M].北京：中國(guó)電力出版社，2015