摘要：近年来，随着人们对供电需求的不断增加，电力系统的稳定性能和发电设备的安全运行对配电线路的要求越来越高。而做好电力系统继电保护定值的整定计算是保证电力系统安全运行的必要条件，应深入结合配电线路的不同结构特点、供电要求，通过计算配电系统上保护装置的一些参数数据，再结合线路的实际运营情况计算出合理的数值，从而对配电系统的安全运行起到有效的保护，提高整个电力系统的稳定性。
关键词：配电线路；整定计算方案；重合闸
前言：配电系统由于自然的、人为的或设备故障等原因,使配电网的某处发生故障时，继电保护装置能快速采取故障切除、隔离或告警等措施,以保持配电系统的连续性、可靠性和保证人身、设备的安全。实际需要依据具体情况进行精准计算，以达到最佳合理参数，促使电力系统的高效、安全运行。
一、10kV配电线路继电整定计算概述
目前的输电线路普遍都较为规范，通常情况下都没有T接负荷，最多也只有一到二个集中负荷的T接点。所以，可以按照规范的保护整定计算方法对各种情况进行计算，通常情况下都是可以满足要求的。具体到配电线路来说，在对它进行整定计算的时候，应该根据实际的情况，做出一些具体、特殊的处理，从而满足保护 “四性”的要求，具体包括：
1、继电保护方案确定
整定计算人员应根据本区电网的变压器特点和实际运行状况来决定选定变压器保护所需要的功能块，以保证功能模块与功能之间的一一对应。随着微机保护装置功能的完善，由整定计算人员根据实际具体情况确定保护方案。
2、选择合理的运行方式
继电保护的整定计算无论在进行短路计算、考虑最大负荷、校验保护灵敏度等都是建立在一定的运行方式之上的，整定计算中选择的运行方式是否合理会影响到系统保护整定计算的性能，也会影响到保护配置及选型和对保护的评价等，因此应当特别重视对整定计算运行方式的合理选择，同时一些运行方式主要是由继电保护方面考虑决定的，例如确定变压器中性点是否接地运行等。
3、做好短路电流计算
短路电流计算，就是根据电网的结构以及各元件的参数，对规定的短路点求出网络中各支路短路电流。它是整定计算工作中非常重要的基础性工作，它的正确与否决定着整定计算的正确与否。而短路计算的正确与否又取决于是否合理地选择运行方式和变压器的接地方式。在选择变压器接地方式时候应尽可能保持零序等值网络稳定。短路电流的计算可用手算的方法，对于大多数较复杂的电网，短路电流的计算借助于计算机进行电力系统的故障计算。
计算短路电流还应注意以下两点：假设电网的三相系统完全对称，若系统是不对称的，那么不能用对称分量法来分析化简，进行计算；除了母线故障和线路出口故障外，故障点的电流、电压量与保护安装处感受到的电流、电压量是不同的。
二、10kV配电线路继电保护整定计算的几个方案
1、电流速断保护
在对10kV线路的整定计算过程当中，定值计算侧重与对灵敏性的要求，为了能够有效的保证用户变电所的线路，可以选用重合闸。在实际的计算过程中，将下列的两类计算数值进行比较，选取数值较大作为电流速断保护的整定值。
1.1整定时采用躲过线路上配电变压器二次侧最大短路电流进行。在实际的计算过程中，整定方式可选取依照距离保护安装位置比较近的线路最大变压器低压侧故障整定。
1.2除低压闭锁过流以及复合电压闭锁过流之外，如果在保护安装位置的变电所的主变过流保护是一般过流保护的时候，主变过流定值同线路速断定值是相互配合的。
1.3灵敏度校验。在整定计算时，采用最小运行方式，整定的过程中线路保护范围应大于线路长度的15%。速断保护可以保护线路全长。
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2、过电流保护
2.1 按躲过线路最大负荷电流整定
此方法应考虑负荷的自启动系数、保护可靠系数及继电器的返回系数。为计算方便,可将此三项合并为综合系数KZ。 即:KZ=KK×Izp/Kf 式中:KZ为综合系数;KK为可靠系数,取1.1～1.2;Izp为负荷自启动系数,取1～3;Kf为返回系数,取0.85。 微机保护可根据其提供的技术参数选择。而过流定值按下式选择: Idzl=KZ×Ifhmax 式中Idzl为过流一次值;Kz为综合系数,取1.7～5,负荷电流较小或线路有启动电流较大的负荷(如大电动机)时,取较大系数,反之取较小系数;Ifhmax为线路最大负荷电流,具体计算时,可利用自动化设备采集最大负荷电流。
2.2按躲过线路上配变的励磁涌流整定
变压器的励磁涌流一般为额定电流的4～6倍。因此,重合闸线路,需躲过励磁涌流。由于配电线路负荷的分散性,决定了线路总励磁涌流将小于同容量的单台变压器的励磁涌流。因此,在实际整定计算中,励磁涌流系数可适当降低。 Idzl=KK×Kcl×Sez/(×Ue) 式中Idzl为过流一次值;Kcl为线路励磁涌流系数,取1～5,线路变压器总容量较少或配变较大时,取较大值;Sez为线路配变总容量;Ue为线路额定电压,此处为10kV。
3、重合闸
10kV配电线路一般采用后加速的三相一次重合闸,由于安装于末级保护上,所以不需要与其他保护配合。重合闸的成功率主要决定于电弧熄灭时间、外力造成故障时的短路物体滞空时间(如:树木等)。电弧熄灭时间一般小于0.5s,但短路物体滞空时间往往较长。因此,对重合闸重合的连续性,重合闸时间采用0.8～1.5s;农村线路,负荷多为照明及不长期运行的小型电动机等负荷,供电可靠性要求较低,短时停电不会造成很大的损失。为保证重合闸的成功率,一般采用2.0s的重合闸时间。
4、新设备应用技术
随着城市用电负荷的不断增长，配电网络的规模越来越大，接点和支路也越来越多，年长日久杆塔上的编号会日渐模糊，给检修和巡线造成很大的不便，应用GPS系统，顺利导航并准确定位每一根杆塔、配变位置，工作效率就可以大大改观。实现配网自动化，对配电网进行实时监测，随时掌握网络中各元件的运行工况，及时消除故障；安装小电流接地自动选线装置，此装置能够自动选择出发生单相接地故障线路，时间短，准确率高，改变传统人工选线方法，对非故障线路减少不必要的停电，提高供电可靠性，防止故障扩大；在配电线路T接点支路上装设线路接地故障指示器，用以辅助故障范围及性质的指示；在新建或改造的配电线路中的分段、分支开关采用绝缘和灭弧性能好，检修周期长，高寿命无油化的真空断路器，以减少线路断路器的故障。
三、10kV保护整定中容易忽视的问题及对策
1、励磁涌流
励磁涌流有个特性，就是含有大量的二次谐波，充分利用这个特性是可以在一定程度上避免励磁涌流对保护的影响。比如把这种特性用于10kv的线路保护之中，再加上根据实际情况对保护装置进行适当的改造。励磁涌流对保护的影响就会随时间而衰减，甚至衰减至零。如果电流速断保护可以增加了短时间的延时，也可以应用涌流的这种特性，从而避免因励磁涌流所出现的失误导致速断保护误动作。所以，不通过改造，仅仅是增加了故障的时间，这种方法能够最大限度的保证配电系统的安全稳定运行，从而在一般的继电保护装置中获得了推广。
2、TA饱和问题
避免TA饱和主要从两个方面入手,一是在选择TA时,变比不能选得太小,要考虑线路短路时TA饱和问题,一般10kV线路保护TA变比最好大于300/5;另一方面要尽量减少TA二次负载阻抗,尽量避免保护和计量共用TA,缩短TA二次电缆长度及加大二次电缆截面;对于综合自动化变电所,10kV线路尽可能选用保护测控合一的产品,并在控制屏上就地安装。
四、结语
综上，要实现配电网安全、可靠运行必须实现配电线路继电保护装置的准确性。实际中应对特殊情况进行重点计算，重视涌流问题和TA饱和问题，形成配电线路继电保护整定计算的科学结果和有效措施，维护配电线路的功能。
参考文献：
【1】江苏省电力公司.电力系统继电保护原理与实用技术[M].北京:中国电力出版社,2006,(7).
【2】 孙金强.现代地区电网继电保护整定计算若干问题分析[J].科技致富向导，2014，（14）：193-193，246.
论文作者:杨少林,谭灵芝
论文发表刊物:《电力设备》2018年第27期
论文发表时间:2019/3/12
标签：线路论文; 电流论文; 故障论文; 系数论文; 负荷论文; 变压器论文; 励磁论文; 《电力设备》2018年第27期论文;