配电线路继电保护问题探讨

配电线路继电保护问题探讨

杜川 南迪 王志 张瑞

国网新疆电力有限公司巴州供电公司 新疆库尔勒 841000

摘要：继电保护是一门科技含量高、管理要求严格的技术内容，随着电力系统高速发展，电力需求越来越大，相应的电力配电系统也有了统一的复杂化的一体化发展。配电系统的整体网络结构和运行方式变得日益复杂，对系统中的继电保护装置提出了更高的要求，其中继电保护配电线路系统就会面临更多的复杂问题。本文针对继电保护的配电线路问题提出了相关的对策分析。

关键词：继电保护；配电线路；问题；对策

前言：我国年均电能使用量增长较快，继电装置如果出现问题，后果非常严重。配电系统线路较长，受环境因素影响较大，在人口密集区易发生电气故障。加强研究配电线路继电保护问题，具有重大现实意义。

1、配电线路继电保护的原理及作用 　　1.1配电线路继电保护 　　继电保护是指对电力系统故障或者异常进行检测，并发出报警信号，或直接隔离故障部分。配电线路是电力系统中的重要组成，继电保护是维护电力安全的重要装置。当电力系统发生故障时，继电保护装置将自动报警或自动切断电闸，以保护电力系统的有效运行，避免发生电力事故。受地理环境因素限制，某处电力系统发生故障时，工作人员难以赶到现场进行处理。此时，继电保护设备会采取自控措施，维护电力系统的正常运行。 　　1.2配电线路继电保护原理 　　继电保护原理是：当电力系统中的发电机元件或电力系统自身发生故障，并且危及电力系统的正常运行时，能及时向值班人员发出警告信号或通过向断路器发出跳闸命令，终止危害事件发展。继电保护主要利用电气量变化或物理量变化。电气量，如电压、电流、频率等发生变化时，继电保护装置能利用电力系统的一些元件来对异常做出反应。此外，继电保护的另外一种模式是监控物理量变化，如变压器油箱产生故障，产生大量瓦斯气体，油压升高，油的流速变快，触发瓦斯保护动作。 　　1.3继电保护的作用 　　电力系统元件出现故障时，该元件保护装置准确将跳闸命令发给故障元件最近的断路器，执行断路。第一时间将故障元件与电力系统断开，最大限度减少故障对整个系统的损坏。通过继电保护，有效降低故障对安全供电的影响，满足电力系统平稳运行要求。继电保护可及时反映电气设备实际，并根据设备工作情况及相关设备的运行条件，发出不同的警示，提醒值班人员，或由保护装置自动调整，将可能会引起安全事故的电气设备自动切除。

2、对继电保护装置的要求 　　2.1灵敏性 　　配电线路发生故障无法正常运转时，保护装置能够迅速感受非正常区域发现故障，运用灵敏度做到快速检测。继电保护需不断整定，不断创新，达到标准要求。

2.2选择性 　　当设备出现故障、断路器失灵无法断开，其危险非常可怕，类似情况出现时，继电保护会选择其他线路代替完成操作，避免事故发生。继电保护的选择性解决了单一运行的弊端，能保障设备安全运行。 　　2.3速动性 　　电路系统出现短路故障时，继电装置会迅速切断故障元件，使系统稳定，这体现了继电装置的速动性。这样，将发生故障设备的损坏减小到最低程度，将元件的自动效果充分体现。 　　2.4可靠性 　　做好设计、安装，使继电保护设备正常良好运转。做到装置可靠、质量优良、操作安全，实现继电保护装置的可靠性。在电力系统运行中，及时检查设备是否正常，完成良好维护运行，进一步提高可靠性。

3、继电保护存在的问题 　　3.1隔离时间长 　　故障切除时间过长将可能导致设备故障严重烧毁,甚至引发火灾、爆炸等，故障影响扩大，危害程度增加。 　　3.2负载过大 　　电动机负载较多可能引发电压不稳定,造成甩负荷。发生短路时,系统电压降低。如果故障隔离时间较长,电机转速会有较大下降。故障切除后，电机自启需吸收大量无功电流,使线路压降急剧增加, 可导致电机端电压继续下降,最终导致电压崩溃。如故障能够快速切除,电机由于转速仍然较高,切除后不会自启动,不会引起大规模电压降。 　　3.3电压急剧下降 　　故障的延时切除,会导致瞬时故障发展成永久故障，两相故障发展成三相故障,故障危害加大。变频设备对电源电压质量提出很高要求,特别是对短路故障后电动机自启引起的电压跌落有严格的要求。电压跌落程度、持续时间与故障持续时间密切相关。故障时间越长,电压跌落造成危害就越大。 　　3.4危害更加严重 　　电网经过改造后，配网与电站的距离变短，系统短路容量大大增加，短路更具有危害性。另一方面,配网改造后供电半径缩小，配电线路缩短,线路首末端护区变小,甚至没有限时电流速断保护。这会导致故障切除时限变长，引起更大的危害。

4、加强继电保护的策略 　　4.1大力宣传继电保护思想 　　线路健康平稳运行，加强对继电保护的重视，在思想上重视，行动中体现，其意义十分重大。配电线路管理人员的工作就是保证电力系统的稳定安全运行。为减少外力对配电线路的影响，要不断的自我学习改善、增强责任心，提高素质、完成义务工作，脚踏实地、一步一个脚印，从心底重视继电保护。 　　4.2提高继电保护可靠性 　　继电保护装置应在危险情况下完成线路保护，同时不能出现其他错误动作，实现其可靠性。提高可靠性还有:装置优良，操作规范，管理模式安全。时刻把安全放在第一位，生产安全、管理安全、操作安全，把故障概率减小到最低。 　　4.3解决电流互感器饱和 　　电流互感器饱和也就是铁芯中的磁通饱和,由于磁通密度正比于感应电势,电流互感器二次负载阻抗越大,二次回路感应电势就越大。同样条件下,电流越大,感应电势就会越大。这两种情况都会导致电流互感器铁芯中的磁通密度增大,出现饱和现象。当电流互感器处于严重饱和时,保护装置便会出现拒动。 　　4.4防控励磁涌流现象 　　励磁涌流含有大量二次谐波,主保护可利用励磁涌流来防止引起保护误动作。实现配电线路继电保护,管理者必须改造保护装置,这使装置更加复杂,降低保护装置实用性。由于励磁涌流随时间衰减，应当使电流速断保护短时延时,防止励磁涌流引起误动作。为保证可靠性,应当在保护装置中加入延时。现阶段,配电线路的主保护主要采用过电流保护和限时电流速断保护。

结语：随着经济发展的加快，电力己成为最重要的资源之一，如何保证电力的供应对于国民经济发展和人民生活水平的提高都有非常重要的意义。10kV配网是电力系统与用户直接相连的重要环节，点多、线长、面广，运行环境较为复杂，它的安全运行水平直接影响供电企业的经济效益和社会效益。

参考文献：

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