配网线路与用户继保整定方案的优化探讨

配网线路与用户继保整定方案的优化探讨

李海龙1季剑桥2

（1国网宁波供电公司浙江宁波315800；2国网宁波供电公司浙江宁波315800）

摘要：配网线路与高配用户的继电保护整定配合是否良好，不仅影响用户的供电可靠性，也有可能引发设备烧坏、越级跳闸等事故。本文分析了XX地区10kV配网线路和高配用户保护定值整定中存在的定值配合问题，提出了优化措施和整定建议，探讨从整定角度提高用户供电可靠性及避免电网事故范围扩大的手段。

关键词：用户变整定；配网线路；保护配合关系

Abstract:Whethertherelayprotectionsettingwithgooddistributionlineandhighusers,notonlyaffectthereliabilityoftheuser,itmaycauseburn,trippingaccidentofequipment.ThispaperanalyzestheXX10kVdistributionlineandhighuserprotectionsettingvaluewiththeproblemsofsetting,putforwardtheoptimizationmeasuresandsuggestionsonsetting,fromthesettingangletoimprovethereliabilityofpowersupplyandavoidtheaccidentofpowernetworktoexpandthescopeofmeans.

Keywords:Usersetting;distributionnetwork;protectionandcooperation

0引言

近些年，随着产业的转型升级，10kV高配用户对供电可靠性的要求迅速提升。新入网的高配变电所普遍配置了更易于控制的定时限保护，这对从事10kV配网整定的继电保护人员提出了更高的要求。当线路或用户内部故障时，如何快速、可靠且有选择地切除故障，成为配网继保整定首要考虑的问题。

1整定现状

XX地区10kV线路变电所侧一般配置三段式过流保护、三相一次重合闸及后加速保护；环网单元、开关站中主线开关为负荷开关，未配置保护或保护投信号，分支线路采用带有熔丝的开关柜；架空线路柱上开关带有一段过流，大多数动作于信号。10kV用户变高压配电回路一般如图2所示，基本由进线柜及各高压配变出线柜的两级结构组成。进线柜及出线柜均配置两段式过流保护。

用户变整定工作由用户自行委托电力设计院、客户服务中心或其它具有资质的单位（个人）完成，从业人员水平良莠不齐导致继保定值单质量普遍较低，高配用户变定值单或多或少存在一定的问题。按规定用户变电所投运前其定值需经县级调度机构审核批准才可使用，审核过程中调度机构重点关注用户变进线柜定值与变电站所出线定值的配合关系，确保用户内部故障不会发生越级跳变电所事件，至于用户内部的保护定值是否合理，配合关系是否良好配合，并不在审核之列。

2问题及优化方案

2.1时限的配合

存在的问题。根据《浙江电网10-110kV系统继电保护整定技术规范（企业标准）》5.13要求，当采用微机保护或高精度时间继电器时，保护的配合可以采用0.3s的时间级差。XX地区35kV变电所10kV出线的过流保护动作时间均为0.5s，为防止用户变故障越级跳闸，调度机构要求用户变进线柜时限不大于0.2s，导致用户高压配变过流段无时限可用。在审核工作中经常遇到高压配变过流保护时间0.5s而进线柜过流保护时间0.2s的情况，此时如果某台配变低压绕组故障，进线柜保护先于配变柜保护动作导致用户变全停，停电范围扩大。110kV变电所10kV出线过流保护时间为0.8s，按5.13规定用户变进线柜时间不大于0.5s即可，但调度机构在实践中为方便管理并更加可靠的防止越级跳事件，经常也要求用户变时限不大于0.2s，导致用户变保护定值不能完全满足“四性”要求，一定程度上影响了用户设备的可靠供电。

整定方案优化。微机保护装置的时间精度很高，时间极差可在0.3s基础上进一步减小。此外，调度机构对保护时限的控制在严格保证与变电所出线保护的配合关系的前提下应尽可能满足用户变的整定需求。根据以上条件，35kV变电所供电的10kV用户变，进线柜过流保护动作时间可放宽至0.3s，从而配变高压侧过流保护时限可整定为0.2s（整定为0.1s不能可靠躲励磁涌流）；110kV变电所供电的10kV高配用户，进线柜保护时限可放宽至0.5s，从而配变高压侧过流保护时限可整定为0.3s或0.2s，提供更好的配合关系。对于因配网线路联络上级电源极可能是35kV变电所又可能是110kV变电所的高配用户，按上级电源为35kV变电所供电计算。优化后的时限配合关系可参照表1整定。

2.3后加速动作值

存在的问题。如现状中所述，变电所10kV出线后加速动作值直接取定时限过流保护的动作值，即按躲开线路正常运行时的最大负荷电流整定，动作值一般较小。经校核按该原则整定的后加速保护基本都伸出配变低压侧母线，当用户变内部故障甚至配变低压侧短路时，短路电流足够启动变电所后加速保护。通常情况下后加速保护只有在线路重合后才可以启动，因此不存在越级误动的问题。但是线路热备改运行的操作中，手合加速保护可能会误动，因为10kV线路所带负载众多，不可能参照35kV及以上电网—送电时由电源至用户逐级合开关，而是直接带负荷合闸送电。如果合闸前碰巧某个用户变有短路故障存在，将导致变电所出线开关合闸失败。

整定方案优化。基于以上原因，后加速定值不宜直接采用过流保护定值。但也不应直接采用限时速断保护定值，因为配网线路异动频繁，线路投运一段时间后线路长度增加甚至增加很多都有可能，而这种变动不一定能及时反馈至调度保护专职，因此线路投运一定时间后不排除原限时速断保护定值不能保护线路全长的可能。从保证线路设备安全的角度，后加速定值至少应能确保本线路故障重合后的加速跳闸，因此后加速定值按设备可承受的稳定性，并可靠躲开配电低压侧出口故障整定，当10kV线路较短时以2200A（一次值）为宜，长线路直接取限时速断定值。此外，建议用户变进线柜启用后加速保护功能，定值按躲开配电变压器励磁涌流整定，时限0s。

3结语

现实生活中的10kV供电网络错综复杂，用户变接入方式也比较随意，电网结构存在诸多不合理。再加上配网运行方式灵活多变，导致用户与电网保护定值经常从在不配合的问题，越级跳闸时有发生。本文分析了配网与高配用户整定过程中存在的典型问题，提出了优化措施和整定建议，这对保障用户供电可靠性并有效消除配网越级跳闸事故具有重要参考意义。

参考文献:

[1]QGDW-11-141-2008,浙江电网10-110kV系统继电保护整定技术规范[S].

[2]杨宗权.配网10kV线路保护整定的探讨.中国电力教育[J].2014,(03).

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作者简介：李海龙，1988.4，男，甘肃天水，电力工程助理工程师，继电保护技师，国网宁波供电公司，北仑调度继电保护专职。