（博尔塔拉供电公司 新疆博尔塔拉蒙古自治州 833400）
摘要：在配电网系统中合理应用继电保护措施，可促使配电网更加安全可靠的运行，且有助于对各类运行故障的系统防范和处理，对于故障影响范围的缩减以及事故损失的降低有着积极的十分积极的推动作用。作为电力系统的重要组成部分，10kv配电网在其实际应用过程中，潜藏着各式各样的影响因素和故障，例如，接地故障、断路、短路等，这些故障的形成在很大程度上是由于配电网运行过程中电磁力、机械力、氧化老化等现象的频繁发生，在某种程度上对整个电力系统产生了严重影响。鉴于此，文章通过对配电网继电保护现状及面临问题的研究，从中探寻出几种提高继电保护质量的有效措施。
关键词：10Kv配电网；继电保护；常见故障
引言
在电力系统中，继电保护是其中一道重要防线，可有效避免系统内故障的产生与扩大，是电力系统运行中不可或缺的基础组成部分。从某种角度看，电力系统运行是否正常主要取决于继电保护的正常与否。但不同于其他类型配电网，10kv配电网无论是在覆盖范围还是设备类型方面均具有不等性，且天气条件、地理环境以及周边建筑等因素对其有着相对较为直接的影响，而随着10kv配电网继电保护复杂性的逐步提升，配电网系统整体运行的安全性和运行性将难以得到有效保障，甚至对社会日常生产生活造成严重影响。
1.10kV配电网继电保护措施应用原则
1.1选择性原则
所谓选择性原则，主要是在故障发生在配电系统运行过程中之后，可及时切除部分故障，以减轻对其他正常部分的影响，最大限度的遏制其影响范围的不断扩大，将损失控制在最低范围之内，并对配电网系统运行的稳定性进行系统维持。通常情况下，10kv配电网短路故障的常见应对方法有两种，一种是主保护，另一种是后备保护。其中，主保护的响应速度相对较快，可对保护设备和短路故障进行有效的切除，不破坏其他环节的正常运行；而后备保护则多发生在断路器启动终止后，在故障切除过程中，需耗费大量时间。
1.2灵敏性原则
在10kv配电网实际应用过程中，需严格遵云灵敏性原则，该原则的履行强调对不同继电保护措施的选择，也就是在被保护范围之内，如果运行出现故障，可触发相关保护装置，使其产生及时的响应。在与10kv配电网系统运行特点相结合的基础之上，对相关保护装置进行合理化选择，并选择科学的搭配方式，确保在故障发生期间能够以敏锐的洞察力进行解决，实施与之相应的保护动作，对故障影响范围进行有效控制，并且促使继电保护灵敏性的不断提升，使配电系统在轻微故障状态下也可作出反应，在保证系统运行可靠性全面提升的同时，也在某种程度上减少了电网后期维护难度和维护频率。
1.3可靠性原则
配电系统的可靠性原则，主要是在系统保护范围内无论发生哪种异常，相关保护装置均可产生应急反应，产生保护动作，避免误动或者拒动现象的发生。提升继电保护的有效性及可靠性，在系统运行产生故障时，结合实际情况作出相应的保护行为，对发生异常现象的部分进行有效切除，缩小其影响范围，对提高配电系统运行安全性和稳定性具有十分重要的现实意义。
2.10kV配电网继电保护常见故障
2.1电流互感器过度饱和
为确保达到实际生产用电和生活用电中的各种各样的需求，电力系统需进一步对自身进行优化和完善，而作为其中必不可少的重要一环，10kv配电网需深入研究继电保护，防止运行过程中各类故障的频繁发生。但从当前实际情况来看，困扰系统运行的依然以电流互感器过度饱和为主，且由于系统的数量化及规模化发展，电路发生短流现象的可能不断增大，一旦变电站或者配电网发生严重的短路故障，短路电流将在短时间内达到正常电流的百倍，甚至比电流互感器额定电流还要高。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆针对稳态短路问题，电流速断保护灵敏度不高时，将导致保护动作无法作用，对系统正常运行造成严重影响。因为当电流互感器处于过度饱和状态或者发生短路故障时，对于二次侧电流的感应无法以电流互感器完成，从而导致定时限过流保护装置保护动作异常。如果配电所出线过流保护拒动，将会造成配电所进线保护动作，须保证整个配电所立即停止运行。而在配电所发生出线短路故障时，对于故障部分的切除可通过主变压器或者母联短路器后备保护动作加以实现，在缩小故障影响范围的同时，也可以达到降低运行故障的效果。
2.2励磁电流引发误动
在10kv配电系统继电保护中电流速断保护是其中一项较为关键的保护措施，根据电路最大负载和运行状态，实现对线路末端三相短路电流的有效整定。在这一过程中对灵敏度有着十分严格的要求，一般情况下需达到1.2的标准，此时可保证动作电流处于较小状态，这一现象在系统阻抗较大时更为明显。对于配电系统而言，变压器设置数量较多，且线路相对较长，只有不断校正保护动作电流，才能确保其运行的精确性。在电流实际整定过程中，无需分析投运过程中配电变压器励磁涌流对无视时限电流速断保护的影响，这样便会出现励磁涌流初始值大于无时限电流速断保护值，在变电所10kV出线检修后恢复送电时，引发电闸故障的几率较大，不利于供电系统运行的正常性与稳定性。
3.10kV配电网继电保护优化措施
3.1避免电流互感器过度饱和
在10kv配电线路发生短路现象或者线路保护电流互感器处于十分饱和状态时，应将电流互感器变比保持在一个相对较高水平，尽可能的以300/5以上数值为标准。并且要确保保护与计量所应用电流互感器的单独性，并在与实际情况相结合的情况下对电流互感器二次侧电缆长度进行有效缩短。另外，还可以将保护侧控合一装置直接安装于控制屏，实现对电流互感器二次负载阻抗的有效降低，在实现对电流互感器过度饱和问题进行有效解决的基础上，提高系统整体保护水平和保护效果。
3.2消除励磁涌流误动问题
配电网继电保护效果不理想的另一个原因是由于励磁涌动所产生误动问题，据相关经验总结发现，时间是影响励磁涌动大小的一大重要因素，在前期阶段时，涌流处于相对较高峰值，但在经历7-10个工频周波后，其涌流数值跌落，所产生影响基本上可以忽略不计。对于这类特点，在具体设计环节可以提前对配电系统电流速断保护时间进行及时优化和调整，对保护装置中加速回路的时间进行有效延长，避免误动动作现象发生于励磁涌动流过程，最大限度的确保电网运行的安全性与可靠性。
3.3继电保护方式合理选择
3.3.1定时限过电流保护
一个定时限过电流保护体系，主要可分为三个组成部分：第一，以电磁式信号继电器为基础的信号元件；第二，以中间继电器为基础的出口元件；第三，以电磁式时间继电器为基础的中间继电器。这样的短路电流大小对继电保护动作时间的影响相对较小，对其确定主要以时间继电器为主，且在一定条件下可以连续性方式对时间继电器进行系统调整和优化，该保护方式对于选择性的获得主要是在动作选择过程中实现，在实际应用过程中无论是灵敏性还是速动性水平都相对较高。
3.3.2反时限过电流保护
此种保护动作时间受短路电流大小影响，即电路电流越大动作时间越短，相反则短路电流越小动作时间越长。在实际应用中其内部结构复杂度高，调试难度大，且灵敏性和准确性要远低于定时限过电流保护，因此一般被设置在用户端进线开关部位。
结语
随着继电保护的开发设计与全面应用，在10kv配电网运行可靠性方面起到了积极的推动作用，因此，在具体设计过程中应与配电网实际情况相结合，对相关保护方法进行科学合理的选择，并通过一系列措施的实施，降低故障发生几率，在确保供电稳定性和可靠性的基础上，从根本上满足社会生产及生活中各种需求。
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论文作者:刘通,吴君龙,安红伟
论文发表刊物:《河南电力》2019年2期
论文发表时间:2019/10/12
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