配電系統(tǒng)繼電保護(hù)存在的問題分析

劉少博 肖厚湘

摘要：繼電保護(hù)的作用是避免電力系統(tǒng)故障，它是維護(hù)供電系統(tǒng)運(yùn)行的基礎(chǔ)設(shè)施，可以確保供電系統(tǒng)的正常運(yùn)行。不過需要看到的是，如今的配電系統(tǒng)繼電保護(hù)還有諸多缺陷，本文將配電系統(tǒng)繼電保護(hù)作為研究對象，對其存在的問題進(jìn)行了分析與研究，提出相應(yīng)的改善方案，希望能推動我國繼電保護(hù)領(lǐng)域的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：配電系統(tǒng);繼電保護(hù);問題

一、前言

如今用電企業(yè)越來越多，電力系統(tǒng)擔(dān)負(fù)的壓力也不斷增大。經(jīng)分析可知，電力系統(tǒng)的特點(diǎn)有兩個(gè)，一是運(yùn)行方式多樣化，二是設(shè)備類型較為復(fù)雜，其特性增加了繼電保護(hù)工作的難度。筆者對國內(nèi)的繼電保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行了研究，對影響繼電保護(hù)的因素進(jìn)行了分析。當(dāng)前在該領(lǐng)域，完善配電系統(tǒng)繼電保護(hù)非常重要，只有確保了繼電保護(hù)，才能確保電力系統(tǒng)的運(yùn)行，才能加速我國在電網(wǎng)建設(shè)領(lǐng)域的發(fā)展。

二、相關(guān)理論概述

1、配電系統(tǒng)繼電保護(hù)概述

配電系統(tǒng)繼電保護(hù)的作用是切點(diǎn)故障設(shè)備與系統(tǒng)電源的連接，降低故障給周邊設(shè)施帶來的影響，確保系統(tǒng)的運(yùn)行。除此之外，繼電保護(hù)還會及時(shí)報(bào)警。能夠發(fā)現(xiàn)，繼電保護(hù)由兩個(gè)部件構(gòu)成，一是電源進(jìn)線，電源進(jìn)線的作用是溫度保護(hù)、瓦斯保護(hù)等;二是饋出線路，饋出線路的作用是電流速斷保護(hù)等。

2、配電系統(tǒng)繼電保護(hù)配置原則

電力系統(tǒng)由諸多環(huán)節(jié)組成，如配電、法典、變電等，其構(gòu)成涵蓋諸多設(shè)備，如調(diào)度自動化、繼電保護(hù)等。繼電保護(hù)裝置是維護(hù)系統(tǒng)運(yùn)行的基本條件，因此，選擇合適的裝置才能有效確保系統(tǒng)運(yùn)行，需根據(jù)以下條件進(jìn)行電力系統(tǒng)繼電保護(hù)配置的選擇：

其一是電力系統(tǒng)的故障特征。在進(jìn)行故障探測時(shí)，保護(hù)裝置大多會考慮保護(hù)對象的異常工況，了解保護(hù)對象的故障情況，觀察其運(yùn)行狀況。保護(hù)對象不但關(guān)系到故障量，還關(guān)系到電力系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境。阻抗保護(hù)、電流保護(hù)等設(shè)施會在部分電力元件以及母線的影響下形成。

其二是簡化二次回路。二次回路是繼電保護(hù)系統(tǒng)的主要構(gòu)成部分之一，它的作用是維護(hù)裝置的運(yùn)行，維護(hù)電力生產(chǎn)安全。二次回路具備一定的復(fù)雜性，容易出現(xiàn)錯(cuò)誤操作，所以要對其進(jìn)行簡化。

其三是系統(tǒng)的重要性，系統(tǒng)的電壓等級。在進(jìn)行繼電保護(hù)裝飾設(shè)計(jì)時(shí)，要考慮到電壓等級，不同的電壓等級所對應(yīng)的配置是不同的。倘若電壓過高，應(yīng)配備兩套主保護(hù)，電壓較低則可借助遠(yuǎn)后備來完成保護(hù)配置。

三、配電系統(tǒng)繼電保護(hù)存在的問題

1、繼電保護(hù)設(shè)備嚴(yán)重老化

當(dāng)前在我國，電力系統(tǒng)建設(shè)完成后大多長期處于工作狀態(tài)，大多數(shù)設(shè)備嚴(yán)重老化。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國大部分配電系統(tǒng)使用的都是老式繼電器，老式繼電器的配置相對落后，會極大的影響系統(tǒng)的運(yùn)行。

2、電流互感器狀態(tài)飽和

如今國民經(jīng)濟(jì)水平不斷提高，電力企業(yè)逐漸興起，電力需求越來越高，供電系統(tǒng)規(guī)模也越來越大。低壓配電系統(tǒng)受到供電系統(tǒng)的影響，電流互感器變比出現(xiàn)誤差的概率逐漸提高，電流速斷保護(hù)本身具備的靈敏度也受到了影響，定時(shí)限過流保護(hù)裝置在相關(guān)設(shè)施的影響下出現(xiàn)拒動現(xiàn)象。一旦出現(xiàn)此類現(xiàn)象，就必須切除故障設(shè)備，在切除故障設(shè)備后，雖然故障反應(yīng)時(shí)間得到了減緩，但是故障帶來的影響會更大，能夠發(fā)現(xiàn)，過流保護(hù)將極大地影響其他設(shè)施的運(yùn)行。

3、環(huán)網(wǎng)供電沒有保護(hù)裝置

在國內(nèi)，環(huán)狀配電網(wǎng)大多沒有配置斷路器，也很少設(shè)置保護(hù)。我國環(huán)狀配電網(wǎng)一般先用負(fù)荷開關(guān)，之所以會選用負(fù)荷開關(guān)，是因?yàn)閿嗦菲鲿绊懴到y(tǒng)的運(yùn)行，造成負(fù)荷轉(zhuǎn)移。負(fù)荷轉(zhuǎn)移將影響繼電保護(hù)的運(yùn)行，倘若此時(shí)環(huán)網(wǎng)出現(xiàn)故障，所有的環(huán)網(wǎng)都會停止供電。要想恢復(fù)供電，只有依靠人力，這無疑會擴(kuò)大故障的影響范圍，形成難以控制的局面。由于熔絲的作用相對較小，不適用于大范圍的系統(tǒng)保護(hù)，因此故障的影響面積一旦擴(kuò)大，將一發(fā)不可收拾。

四、配電系統(tǒng)繼電保護(hù)改進(jìn)措施

1、加大資金投入更換老化設(shè)備

對于供電企業(yè)而言，最迫切需要解決的問題就是設(shè)備老化，企業(yè)應(yīng)當(dāng)通過加大資金投入等方式來避免設(shè)備老化，及時(shí)更換設(shè)備，增強(qiáng)設(shè)備保護(hù)，維護(hù)電力系統(tǒng)運(yùn)行。因此保護(hù)校驗(yàn)至關(guān)重要。保護(hù)校驗(yàn)的作用是維護(hù)保護(hù)裝置的運(yùn)行，其對裝置的運(yùn)行效果起著決定性作用。綜上所述，要想確保供電網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，就應(yīng)該及時(shí)更換設(shè)備，維護(hù)系統(tǒng)的運(yùn)行，企業(yè)也應(yīng)當(dāng)盡量降低供電設(shè)備受到的影響，適當(dāng)延長保護(hù)整定時(shí)間，確保保護(hù)裝置的運(yùn)行，維護(hù)電力系統(tǒng)運(yùn)行。

2、防止電流互感器狀態(tài)飽和

變比對控制電流互感器飽和而言非常重要，具體而言，變比會隨著相關(guān)電流的變化而變化，因此要選擇合適的電流互感器才能避免設(shè)備飽和現(xiàn)象的發(fā)生。除此之外，還應(yīng)降低電流互感器二次負(fù)載阻抗，避免電流互感器狀態(tài)飽和。計(jì)量使用的電流互感器與保護(hù)所涉及到的互感器是不同的，二者不可與同一電流互感器相接，應(yīng)擴(kuò)大截面，縮短電纜，降低負(fù)載阻抗，還要嚴(yán)格依照速斷保護(hù)原則，避免電流互感器飽和。當(dāng)電流突破了一定數(shù)值時(shí)，必須及時(shí)進(jìn)行斷電保護(hù)，增加電流互感器感應(yīng)的電流，防止互感器狀態(tài)飽和。

3、對環(huán)網(wǎng)供電的保護(hù)設(shè)施進(jìn)行完善

只有人力才能解決環(huán)網(wǎng)供電發(fā)生的故障，才能確保電網(wǎng)的運(yùn)行。如今環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)大多包含了電纜網(wǎng)絡(luò)，在環(huán)網(wǎng)保護(hù)方面存在缺陷，降低了環(huán)網(wǎng)供電的保護(hù)裝置以及措施。不過，部分自動化設(shè)備具備隔離故障的的功能，可以及時(shí)恢復(fù)供電，確保電網(wǎng)系統(tǒng)安全運(yùn)行。由此可見，電力企業(yè)可通過自動化設(shè)備為電網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行提供保障，在確保系統(tǒng)故障處理能力的同時(shí)，增強(qiáng)系統(tǒng)的防御能力，降低發(fā)生故障的概率，維護(hù)系統(tǒng)的運(yùn)行。自動化設(shè)備的作用是修復(fù)系統(tǒng)故障，特點(diǎn)是速度快，不但可以及時(shí)處理系統(tǒng)故障問題，可以確保配電系統(tǒng)的運(yùn)行效率。

五、結(jié)束語

綜上所述，對于電網(wǎng)系統(tǒng)而言，配電系統(tǒng)繼電保護(hù)至關(guān)重要，是其安全運(yùn)行的保障。配電系統(tǒng)繼電保護(hù)不但可以降低設(shè)備的損耗率，還能降低電網(wǎng)故障帶來的影響。不過，繼電保護(hù)裝置會受到設(shè)備老化的影響，不但容易出現(xiàn)校驗(yàn)裝飾漏洞，還有可能存在電流互感器飽和等諸多問題，阻礙繼電保護(hù)。所以，應(yīng)該及時(shí)完成對配電系統(tǒng)繼電保護(hù)的改善與完善，確保繼電保護(hù)的運(yùn)行，這對電力企業(yè)以及電力工作人員至關(guān)重要。如今，社會經(jīng)濟(jì)不斷提高，越來越多的問題逐漸顯現(xiàn)出來，相關(guān)企業(yè)應(yīng)當(dāng)完善電力系統(tǒng)保護(hù)，確保系統(tǒng)能夠安全運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

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