李伟林
珠海凌晖电气有限公司 广东省珠海市 519000
摘要：通常情况下，配电设备与输电线路的故障会引起配电网的停电，而多级继电保护配合则能将故障设备与线路进行快速的切除，不仅能够有效减少停电的范围，同时还能减低线路或者设备的受损情况，确保配电网供电的稳定性，减少因设备与线路过多损坏而造成的经济损失。三段式过流保护配合技术与多级级差保护配合技术，是当前配电网多级继电保护配合的关键技术。
关键词：配电网多级；继电保护配合；关键技术
一、配电网多级保护配合的基本原理
对于保护方式的选择需要结合每个配电线路的特点来落实。很多农村中的配电线路特点主要有：分段数不多、供电半径较长、开环运行。在这样的线路出现故障的情况下，每个分段开关的短路电流存在差异，短路电流之间存在较大的差距，这时就要采取多级保护配合的方式，一般是通过电流定值以及延时极差之间进行配合，进而对故障路线进行快速的切除。城市中的配电线路主要的特点包括：开环运行、供电半径较短。农村中一小部分配电线路还有开环运行以及分段数较多的特点。在这两种配电线路出现了故障时，每个分段开关短路电流数值差不多都是相近的，要想对其进行保护，通过给每个分段开关设置相应的电流定值是不行的，这就需要设置延时时间极差，对于出现故障的配电路线需要有选择性的进行切除。图1为继电保护多级极差部分配合。
二、配电网多级继电保护配合中存在的问题
1、配电网改造的设计不合理
对于配电网进行改造目的是为了能够更好的提高电网运行方式的灵活性，从而更好的满足当前社会发展对于配电网提出的新要求，其中多联络与多分段的接线方式能够在很大程度上去改善传统配电网灵活性不佳的问题。但是从目前的改造效果来看，配电网运行方式的灵活性并没有得到根本性的提高，主要是因为配电网改造的设计不够合理。此外，不合理的配电网改造设计，还使得多级继电保护不能实现多级配合，从而导致多级继电保护的可靠性与选择性都不能满足当前社会发展对于配电网的要求。
2、配电网多级继电保护装置自身存在缺陷
配电网升级改造的根本目的是为了提升供电的安全性与稳定性，多级继电保护是其实现改造升级的必要手段。配电网的升级改造是一个技术上升级换代的过程，而技术上的升级改造对多级继电保护装置的软硬件提出了更高的要求，只有设备硬件与技术系统的共同升级，才能从根本上保证配电网改造升级目的的实现。当前我国的多级继电保护装置软硬件市场比较混乱，并且绝大多数产品都存在诸多的质量问题，其质量和性能都没有办法满足当前配电网升级改造的要求，强行用于当前改造后的配电网中，必然给多级继电保护以及配电网的正常运行带来了诸多的危险隐患。
3、配电网多级继电保护核算整定管理制度不完善
当前，我国的配电网系统正在进行改造升级，其中改扩建的工程发展速度非常快，而继电保护核算整定工作作为配电网改造升级工程的辅助工作，在现阶段表现出明显的滞后性，不能适应当前正在蓬勃开展的配电网改造工程。同时，继电保护核算整定的管理制度非常不完善，时常出现配备装置与工程不匹配的情况，同时整定核算人员由于缺乏制度的规范，经常会在工作中出现一些失误，直接导致了各级保护定值的不准确，在使用过程中可能会导致越级跳闸的情况出现，严重时还可能会降低设备的绝缘性。
三、我国配电网多级继电保护配合的关键技术
1、段式过流保护配合技术
现阶段，我国在电力系统层面获得了比较明显的成效，随着科学技术的蓬勃发展，使得各式各样先进科学技术被广泛的应用在电力系统中，从而在极大的程度上有效的保证了电力系统的运行的安全性以及稳定性。在我国配电网的改造进程中，先进科学技术在配电网中的应用，也在极大程度上保证了多级继电保护配合的关键技术。和其他技术相比，我国配电网3段式过流保护配合技术最重要的优点是无需考虑上级与下级搭配的关系，只需要对动作时限进行相关的配合。
我国配电网3段式过流保护配合技术主要是把差异化定值作为基础条件，随着我国科学技术水平的快速提高，这种3段式过流保护配合技术已经不断的成熟起来，3段式过流保护配合技术能够有效区分线路的具体情况，并且正确率较高。例如，在区分3相短路与2相短路时，3段式过流保护配合技术的使用，能够进一步在本质方面有效提升对配电网多级继电保护配合的准确性和可靠性。
2、多级级差保护配合技术
我国配电网多级级差保护配合技术，主要是依据变电站出线开关和馈线开关之间存在较大差别的特点，从而对其进行相应的保护。配电网多级级差保护配合技术的使用能够有效增加保护成效，一方面可以对故障进行较好地排除，另一方面可以对配电网有效保护。这种配电网多级级差保护配合技术的保护时间，一般情况下是（1-1.5）s，从而在极大程度上降低由于短路电流的原因给相关配电系统造成的恶劣影响，进而有效促进配电网多级继电保护配合的顺利实施。除此之外，这种多级级差保护配合技术通常情况下主要包含2级级差保护配合技术和3级级差保护配合技术，2级级差保护配合技术的对象主要是馈线开关，保护的时间是（35-45）ms，这种方法可以有效以及快速地对故障进行切断，但是需要手动进行控制。因此，在瞬时性的维修故障中很少使用。如果开关增加的话，就能够有效提升配电网多级继电保护配合技术的质量。3级级差保护配合技术主要是根据无触点的驱动技术，从而在比较短的时间里对配电网多级继电进行相应的保护，这种办法可以在10ms内正确找出发生事故的原因，并且延迟200ms，从而对配电网多级继电进行有效保护。例如，配电网中有两相短路故障的出现，工作人员就可以经过多级级差保护配合技术进行相应的延迟，从而完成对配电网多级继电的有效保护。
四、分析多级继电保护的配合模式
我国目前常用的2种多级继电保护配合模式是延时时间差配合和3段式过流保护配合法。这2种配合的方式还可以分成4种模式：①根据电网的电流处理定值，对线路使用3段式的过流保护技术实行保护，其优势就是能够实现主线路上各个级别之间的保护，但是缺点是选择性比较差，一旦出现故障容易导致大范围的停电现象。②通过3段式过流继电保护技术对时间进行设置保护配电网，其优势为可以不对任何线路造成影响，同时可以借助2相相间短路与3相间短路技术对整个电网系统进行全面保护，出现故障时给用户造成的影响比较小。缺点是无法对瞬时故障线路进行切断。③通过延时时间保护方式，保护整个线路。其优势就是既可以保护第一线路，同时也不影响支线，还可以及时地切除易出现故障的线路。缺点是因为上游分支对下游分支造成影响，导致跳闸现象的出现，无法在短时间内实现有效配合。④灵活地使用延时时间差配合法，同时结合3段式过流保护配合法，实现对主线路的Ⅰ和Ⅱ配电保护，同时保护次分支线路Ⅲ。
结束语
时代的进步催生了社会的变革，城市的发展改变了人们生活方式，目前整个社会对于配电系统的稳定性与可靠性要求也越来越高。当前，我国正在进行配电网的改造升级工程，其中多级继电保护配合是改造过程中应当重点关注的一个方向，因为多级继电保护配合的关键技术是实现配电系统稳定性与可靠性的基础，也是解决当前配电网多级继电保护配合问题的有效途径。因此，应当加紧对关键技术应用的研究，以此来确保我国新一轮配电网改造升级的成效。
参考文献：
[1]柳鹏.配电网多级继电保护配合的关键技术分析[J].设备管理与维修，2018（6）：142-143.
[2]张哲，林林.配电网多级继电保护配合技术研究[J].农业科技与装备，2016（9）：63-64.
论文作者:李伟林
论文发表刊物:《建筑模拟》2018年第34期
论文发表时间:2019/3/14
标签：配电网论文; 继电保护论文; 级差论文; 段式论文; 技术论文; 线路论文; 过流论文; 《建筑模拟》2018年第34期论文;