探讨配电网多级继电保护配合的关键技术李军

探讨配电网多级继电保护配合的关键技术李军

李军李亚民

(贵州电网公司毕节供电局贵州省毕节市551700；贵州送变电有限责任公司贵州省贵阳市550081)

摘要：电力系统可靠地供电不仅关系到用户的用电安全,也影响着供电企业的经济效益。影响供电可靠性的因素主要是停电,而造成用户停电故障多发生在配电网支线上，支线往往是保护失配或动作灵敏度低的薄弱点。因此，配电网多级继电保护配合的关键技术的应用就可以做到有效保障配电网的安全运行,从而提高电力系统的供电可靠性。

关键词：配电网；继电保护；关键技术

一、我国配电网多级继电保护现存的问题

在经过漫长的发展历史之后，虽然我国在配电网继电保护产品技术上的相关操作已经比较成熟，但是通过实践运行结果可以看出，在其自身的运行过程中，仍然存在各种不同的问题。①配电网多级继电保护配合核算整定管理制度在实际执行过程中，并没有落实到实处，制度的制约性作用并没有充分的发挥出来。我国在配电网整改以及扩建的速度上比较快，但是相对应的继电保护工作却一直停滞不前。出现这一问题的主要原因包括两个方面：第一，由于责任单位在管理过程中并没有将其自身的责任划分清楚，很多管理都走形式化路线，并没有落实到实处。与此同时，保护装置本身就存在严重的不匹配问题，但是却没有对其进行有效的处理。第二，核算人员普遍素质并不是很高、责任意识不强，核算人员在参与时，很容易由于各种因素的影响，导致其自身的核算出现错误，从而对整个设备的运行造成严重的影响。②在针对配电网进行改造的前期，由于设计和规划工作存在一定的弊端和漏洞问题，导致配网本身的继电保护升级改造并不到位，其自身的作作用没有发挥出来。虽然配电网在经过升级改造之后，其自身已经能够呈现出多分段、或者是多联络接线方式的操作方法，在一定程度上能够对配电网运行中的一些问题进行处理。但是由于设计问题，配网继电保护自身相对应的配置并不能够实现多级继电保护相互之间的配合，从而促使多级继电保护自身的作用和可靠性等一系列优势特点都不能够得到有效的发挥。

二、配电网多级继电保护配合的关键技术

2.1三段式过流保护配合的馈线长度

2.1.1传统的三段式过流保护配合的馈线长度

关于多级继电保护的相关计算，其中的相关参数均为常用参数，代表意义也是继电保护计算中常用的意义。根据关系式，可以对多级继电保护进行相关计算，再将计算结果进行比较和取舍，得到最终的结果。

2.1.2根据不同的取值确定馈线长度

三段式电流保护在实际情况中并不能很好地保障电路的安全性，这种方式主要根据线路的不同而确定不同的馈线长度，但是没有人能够预先知道故障发生的范围，所以这种三段式保护方法的实际意义不大。然而继电保护装置的实际应用性很高，原因是继电保护装置在电路故障发生时，通常采用两种计算值，无论是哪一种短路故障，继电保护装置都会采用相应的电流定值来解决问题，很好地保护了电路的安全。

2.2对多级三段式过流保护的分析

三段式过流保护在一定的限定条件下的极限值，可以根据馈线长度的极值与实际情况下馈线的长度做比较，可得到级数的相关限定。通过相关分析比较，就可以得出级数与馈线长度的关系，根据馈线长度来选择三段式过流保护装置中级数的多少。

2.3配电网多级保护配合模式分析

延时时间级差配合以及3段式过流保护配合法是配电网多级保护配合的两种主要方法，由于这两种方法在配置上存在不同，因此，能够组成4种配合模式，下面进行具体分析，见表1。

N为联络开关，Tmax.s、Tmin.s为变电站出线断路器最长和最短工作时间。

2.3.1模式一

此模式单独采用3段式过流保护配合模式，就是线路的保护仅仅对3段式过流保护中的第Ⅰ段和第Ⅱ段进行。采用该模式虽然会对电流定值差异具有较大的依赖性，但是能够对主干线进行多级保护配合，一旦分支线有故障产生，主干线上就会实行保护。此模式存在一个缺陷，就是选择性不高，因此具有较多的故障停电用户。

2.3.2模式二

此模式单独采用延时时间级差全配合模式，就是线路保护仅仅对3段式过流保护中的第Ⅲ段进行。此模式实现保护配合的方式很简单，只需要进行不同延时时间的设置就能够完成。此模式不但能够和两相相间短路进行配合，同时能够与三相相间短路进行全面配合，在分支线路有故障发生时，并不会影响主干线。另外在3级配合时，次分支线路产生故障时不会对分支线路产生影响，因此，此模式下故障停电用户的数量比较少。然而此模式不适用于需要立刻切断故障的网络，这是由于变电站出线断路器没有保护3段式过流保护中的第Ⅰ段，所以无法瞬时切断故障。

2.3.3模式三

仅仅采用延时时间级差部分配合模式，就是线路保护对变电站出线断路器的第Ⅰ段和第Ⅱ段或者第Ⅰ段和第Ⅲ段进行，部分分支线路保护第Ⅲ段。此模式下由于变电站出线断路器具有第Ⅰ段保护配置，因此能够将近处的故障瞬时切除掉，并且分支线路有故障产生时，不会对主干线产生影响。此模式的缺点是：当导线截面积比较大或者馈线比较短的情况下，上层的分支线路故障导致越级跳闸现象的发生，并且保护配合只能在部分两相相间短路时才可以实现。

2.3.4模式四

此模式采用的是延时时间级差合并3段式过流保护的模式，就是保护主干线的第Ⅰ段和第Ⅱ段，保护分支线和次分支线的第Ⅲ段。当第Ⅰ段能够进行延时的时候，主干线的第Ⅰ段能够和分支线的第Ⅲ段以及次分支线的第Ⅲ段之间可以按照时间级差配合；当第Ⅰ段无法进行延时的时候，主干线的第Ⅱ段和一些分支线与次分支线的第Ⅲ段可以按照时间级差配合。由于此模式采用的是延时时间级差合并3段式过流保护的模式，将两种配合法结合在了一块，因此具有较强的选择性，主干线故障不会影响到分支线路，同样地分支线路故障也不会影响到主干线，所以故障停电用户的数量非常少，但是受到混合模式的影响，变电站出现开关动作的速度就会产生一定程度的下降。

结语

综上所述，随着社会的不断进步，经济的不断发展，人们对于配电网的质量的要求也在日益提升，国家还需要抓紧配电网多级继电保护配合，提升相关的技术。同时，配电网多级继电保护配合还需要多方面的努力，找出配电网多级继电保护配合存在的不足之处，加以优化创新，寻求最适合配电网发展的方案。其次，还需要深入了解配电网多级继电保护配合的关键技术，灵活运用相关的技术于实际的配电网操作中，以此推动我国电力设备的稳步改革创新与我国电力行业的发展，为用户带去良好的用电体验。

参考文献

[1]柏翠.关于配电网多级继电保护配合的关键技术分析[J].电子世界,2016,(14):132-132.

[2]刘健,刘超,张小庆等.配电网多级继电保护配合的关键技术研究[J].电力系统保护与控制,2015,(9):35-41.

[3]马超.配电网多级继电保护配合的关键技术[J].科学与财富,2016,(11):110-110.