摘要:10kV配电网作为电力系统的重要组成部分,其分布呈现出广而分散的特点,设备质量不等,走径比较复杂,并且会受到地理、天气等因素的影响,加大了10kV配电网继电保护工作的难度和复杂性,进而影响10kV配电网的安全性和稳定性。当前,社会经济快速发展,人们对配电网继电保护工作的关注和重视也逐渐深入,10kV配电网继电保护也实现了一定的发展和进步。因此,相关工作人员需要努力维护和管理10kV配电网继电保护设备,促使其正常运行。
关键词:10kV配电网;继电保护;电力系统
1. 10kV配电网继电保护的重要性
作为一种自动化保护措施,继电保护能够在电力元件出现问题时将信号发送给值班人员,或者向断路器发送跳闸指令,以保证电力系统的运行安全。
城市电网运行的安全性和稳定性是十分重要的,而10kV配电网作为城市电网中的重要内容,其安全性更是重中之重,维护10kV配电网的安全、可靠运行,是城市供电系统需要开展的重要工作。电力系统要实现正常的运行是离不开继电保护的,如果电力元件有问题,继电保护装置就能够向最近的断路器发出跳闸指令,能够将存在故障的元件断开,避免发生事故影响整个供电网络的运行。同时,继电保护设备还能够监督电力系统的运行情况,如果存在问题,能够向工作人员发出警告。另外,不同的故障会显示不同的信号,能够帮助工作人员判断故障,从而采取有效的保护措施。即使没有电力工作人员,当电力系统出现问题时,继电保护设施也可以自动调整出现故障的电力元件,保证电力系统的稳定运行。
2. 10kV配电网继电保护的问题
2.1继电保护动作的时间限制太长
在城市10kV配电网中,一些中性点是不接地的,或者是通过消弧线圈接地。这种继电保护主要分为2种,即过电流保护和限时电流速断。这两种保护方式都有时间的限定。根据实际工作经验,这种方式能够提高继电保护工作的稳定性和可靠性,但是,它不能有效配合环网柜变压器装置高压一侧的熔断器与架空柱上部变压器高压一侧跌落保险中的反时限特征,使得配电网的保护动作时间限制太长,影响配电网继电保护的安全性。
2.2无法保证保护动作的速动性
一般情况下,城市10kV配电网的继电保护装置能够在动作时保证继电保护具有一定的选择性。但是,由于持续时间比较短,所以,配电网的稳定性和安全性受到了很大的影响,10kV配电网继电保护动作速动性得不到保障。
3. 10kV配电网的继电保护措施
3.1开展电流速断保护工作
电流速断保护工作是由电磁式信号继电器、电磁式电流继电器和电磁式中间继电器组成的,它是一种没有时限的或者稍微带有时限的保护措施,比较可靠,并且动作速度较快,能够在极短的时间内解决发生的问题,有效控制故障影响,避免事故扩大。这种电流速断保护方式有瞬时电流速断保护和略带时限的电流速断保护之分。瞬时电流速断保护是由信号继电器、电磁式中间继电器、电流继电器和电流互感器构成,其构成数量分别为1,1,2,2.保护设备动作的时间与被保护回路的短路电流是没有关系的,但它与时间继电器之间设定的时间有关。略带时限的电流速断保护的动作比较快,但是,只能保护线路的首端。定时限的过电流保护能够对所有的线路进行保护,但是,花费的时间比较长。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此,需要保证动作时限的时间极差比下一段线路的瞬时电流速断保护大一个,动作电流也要大,同事,还要将略带时限的电流速断保护作为保护线路安全的主要保护形式。
3.2限定时间的过电流保护方式
定时限过电流保护主要是由电磁式信号继电器、电磁式中间继电器和电磁式时间继电器组成。短路电流无关乎继电保护动作时间,时间不变,以时间继电器为依据进行整定获取。在条件允许的情况下,时间继电器是可以连续调整的。这种过电流保护方式与略带时限的电流速断保护的工作原理相同,只是电磁式中间继电器被时间继电器代替了。直流操作是这种过电流保护的通常采用的形式,设置直流屏。而选择性是依靠选择的动作时间来确定,保证其灵敏性和可靠性。变配电所会将这种定时限过电流保护以10kV出线开关电流保护的身份来使用。
3.3完善保护制度建设,强化继电保护管理
要对10kV配电网继电保护进行科学、有效的管理,就需要定期做好安全检查工作,明确其基础信息和相关数据,保证其完整性。要想使运行当时、检修和生产管理等工作有科学、详细的依据,就要提高电网可靠性评估的准确性。为了提高供电的可靠性,需要强化管理组织制度的建设,完善网路管理,使供电系统安全、可靠的运行。
3.4使用先进技术,强化继电保护配合
随着科学技术的快速发展,电力系统的继电保护技术也得到了良好的发展,继电保护实现了计算机和电磁保护,迈进了网络化保护发展的时代,而电力系统的保护、测量、控制等也实现了智能化和通信一体化。继电保护还需要实现选择性配合,完成上下级之间的电流与时限的配合。在10kV配电网中,如果配合不当,继电保护就可能出现非选择性的动作,断路器就会出现越级跳闸的情况。
4. 10kV配电网继电保护效能及注意事项
不论10kV供电系统是处于正常运行状态,异常状态还是发生故障状态,其继电保护装置都必须要充分发挥其相应功效,供电正常时,继电保护装置就必须要监控所有设备运行状况,及时为相关工作人员提供完整、准确、可靠设备运行信息;发生故障时,继电保护装置就必须要迅速、有选择性切断故障线路,保护其他线路顺利正常运行;供电异常时,继电保护装置就要快速警报,以便相关人员及时处理。要想10kV配电网中继电保护装置能够充分发挥效用,其保护装置的相关配合条件就必须要满足要求,如果搭配条件不符就很容易造成其保护装置做出非选择性动作,如断路器越级跳闸等。当然除了上述外,零序电流保护也是一种继电保护方式,系统中性点不接地系统如果一相接地就可以采用零序电流保护。不同线路和保护要求,工作人员就要科学设计不同保护装置,综合灵活运用才能够达成高效保护10kV电力系统正常稳定运行的效果和目的。
5.结语
在电力系统正常运行的过程中,继电保护是非常重要的。10kV配电网继电保护的系统性和综合性比较强,需要在实际工作中科学进行10kV配电网继电保护设备的安装、检测和保护工作等,以提高其灵敏性和可靠性,保证电力系统能够正常、安全、稳定的开展工作。
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论文作者:谢焕钢
论文发表刊物:《电力设备》2017年第14期
论文发表时间:2017/8/25
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