（国电南自电网自动化有限公司 211153）
摘要：可靠性、选择性、快速性、灵敏性是电力系统对继电保护的基本要求。在这篇文章中主要借助对35kV系统中馈线保护的配置和定值进行定性分析，讨论加装电压闭锁元件、装设低压母分BZT及适当调整保护时间级差配合的利弊，并以此为依据建议采用新型微机保护。
关键词：35kV线路；主保护；配置；整定；
在当今社会高速发展的背景下，城乡电网网架也在逐步的完善成熟，但是随之而来的供电负荷的不断增长，在目前35kV系统中，一方面供电半径越来越小，线路末端的变压器容量越来越大；另一方面却面临着系统的短路容量不断上升，作为要求快速切除全线故障的主保护（如限时电流速断保护），很多时候不得不靠牺牲灵敏度去保证选择性或可靠性，但是这样也给电网的正常运行带来了相当大的不安全因素。所以，如何去解决这个目前比较突出的问题，更合理地把35kV线路的主保护进行配置和整定，是人们十分关心的问题。
下面对典型的35kV系统中馈线保护的配置和定值进行定性分析，典型的35kV系统接线图见图1
图中保护1采用传统的相电流保护配置
（即通常所说的限时电流速断保护）。
第一、基本配置的分析
为了确保保护的选择性，保护定值一定要避过最大运行方式下线路末端两台主变并列低压侧三相短路电流（即图中的D1点），其计算公式为：Idz=KkxIB/（Zxt.max+ZL+0.5ZB）其中Kk-可靠系数，一般取1.3~1.4；IB-35kV电压等级的基准电流；Zxt.max-最大运行方式下，保护背后母线正序等值阻抗标么值；ZL-被保护线路正序阻抗标么值；ZB-变压器正序阻抗标么值。
随着系统短路容量的增加（Zxt.max），变压器容量的上升（ZB），供电半径的减小（ZL），保护动作值将变得越来越大；而限时电流速断保护的灵敏度，是按最不利的动作条件，即：在系统最小运行方式下，被保护线路末端（D2点）发生两相短路进行计算，KL=√￣3/2xIB/（Zxt.min+ZL）/Idz（2）式中Zxt.min-最小运行方式下，保护背后母线正序等值阻抗标么值。
由此我们可以发现，保护范围是随着运行方式的变化而随之发生变化的，当故障发生在某一恶劣的条件下时，很有可能失去灵敏度。
第二、加装电压闭锁元件
加装电压闭锁元件后，保护的选择性可以依靠电压元件来保证。不过，电流电压连锁速断的保护范围，则是由电流元件和电压元件中保护范围较小的元件来决定的，根据长期的计算可以看出，虽然加装电压闭锁元件可以使整套保护的保护范围稍有增加，但是没有根本上改变这样的现状。从另外一个方面来说，在增加一个闭锁环节的同时，也相当于增加了保护拒动的可能性。
第三、装设低压母分BZT
为改善保护的性能，可以在变电站B装设低压母分BZT，正常运行时，10kV母分分列。保护的动作电流可以参考躲最大运行方式下变电站B单台主变低压侧故障进行计算。所计算出的动作值比本方案1将会明显减小，从而大大提高保护的灵敏度。
但是这样的缺点在于：（1）相对于老变电站来说，加装母分BZT不仅成本需要增加，而且还存在着一个是否有屏位的问题；（2）两台主变分列运行不如并列运行可靠，当1台主变故障跳闸后，一旦BZT不能正确动作，将造成一段母线失电。
第四、适当调整保护时间级差配合
整定原则仍以动作电流按躲最大运行方式下变电站B单台主变低压侧故障计算，但10kV母分不必装设BZT。正常运行时，B站10kV母线并列，当10kV母线故障时，A站的35kV线路限时电流速断保护有可能起动，此时，B站的10kV母分保护动作时间整定应比对侧的限时电流速断时间小至少一△T，即10kV母分必须先于35kV线路跳闸，从而达到相当于两台主变分列运行的效果。10kV母分跳闸后，A站35kV线路主保护随即返回。这种方法简单又实用，在35kV系统中被比较广泛的应用。不过在应用这种配置整定方法应有以下几点需要注意：（1）10kV母分的动作时间，应尽可能大于10kV出线主保护动作时间；（2）10kV出线主保护应确保全线有灵敏度。
但是这种方法的缺点在于，单纯靠时间的配合去保证保护动作的正确性，在当前技术条件下，静态时间继电器性能尚不十分稳定，这种方法存在一定的风险性。
第五、采用新型微机保护
如果采用带三段式距离保护的微机线路保护，如国电南自的PSL 642U线路保护装置。正如我们大家知道的，，距离保护的保护范围是不随系统运行方式和故障类型的变化而变化的。所以采用微机距离保护，不但可以保证可靠性和选择性，还可以保证灵敏性。在小接地电流系统中的应用越来越广泛。不过距离保护的原理相对来说比较复杂，虽说设备价格成本并不高，但也导致许多用户在观念的接受程度上可能有一个转变和适应的过程。
结语
随着科学技术的飞速发展，越来越多的给我们提供了灵活多样的继电保护配置方式。对于传统的电磁型、机电型相电流保护，它的优点是简单、可靠，而且价格成本相对较低，但同时它的一些缺点在某种程度上可通过整定计算的小技巧加以适当弥补，适用于已有的、尚不具备更换条件的老保护。
对于微机保护来说能够自动识别故障类型，实时测量系统等值阻抗，从而实现了保护定值的实时调整，获得了比传统相电流保护更大的保护范围。微机距离保护用于超短线路，优势尤为明显。另外，某些场合下也可采用其它新原理保护，如：自适应保护。用户可根据实际情况选择，应用于老站改造及新建的综合自动化变电站中。
参考文献：
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[3]王传友，张子健，冯正富. 35kv线路保护装置及保护问题的探讨[J]. 科学与财富， 2010（8）：37-37.
论文作者:刘庆海
论文发表刊物:《电力设备》2017年第29期
论文发表时间:2018/4/11
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