摘要：随着经济社会的不断发展，人们对于电力的需求越来越大，同时对供电的可靠性也提出了更高的要求。而配电网作为连接电网与用户的主要纽带，对用户供电可靠性有着最为直接的影响。而合理应用配电网继电保护措施，能够更好的确保供电的可靠性，对于电网运行安全有着非常重要的意义。尤其是当配电网有故障情况发生时，继电保护迅速的做出反应，能够大大减少供电事故的发生范围，避免造成大的事故损失。配电网通常运行环境比较复杂，常常会受到很多因素的影响，不仅会引发配电网不能持续稳定运行，而且对整个电网的持续供电也有着最为直接的影响。为此，加强10kV配电网继电保护措施的研究，对提高整个电力系统的供电可靠性，增强电网公司的优质服务水平有着非常重要的意义。
关键词：10kV配电网；继电保护；保护措施
在电力系统中10kV配电网是其不可或缺的重要组成部分，是用户与电网连接的重要纽带，对用户用电的可靠性有着最为直接的影响，因此确保配电网的安全稳定运行有着至关重要的作用。但是10kV配电网的运行环境比较复杂，点多面广，存在各种型号、质量的相关设备，线路走径复杂，同时常常会受到天气、地理等因素影像，造成10kV配电网继电保护工作的复杂性，相应的增加了工作难度，对其持续稳定运行也造成很大的影响。为了更好地保证配电网可靠运行，配置了非常多的继电保护装置。但如何在配电网故障时快速有选择性地切除故障元件，保证无故障设备快速恢复供电是继电保护优化设计和科学管理的关键。
1．10kV配电网继电保护应用原则
1.1选择性原则
选择性原则即在配电系统发生故障后，可以及时将故障元件切除，保证非故障设备快速恢复供电，最大程度地缩小故障影响范围，将损失降低到最低，并维持配电网的正常运行。对于10kV配电网来说，短路故障多选择应用主保护和后备保护，且主保护迅速响应，可以及时且有选择性地切除故障元件，非故障设备快速恢复正常运行；后备保护则在本级断路器停止跳闸后，启动上级保护切除故障，动作时间较长。
1.2灵敏性原则
遵循灵敏性原则来选择继电保护措施，即要求在保护范围内，一旦发生故障，保护装置可以灵敏响应。根据10kV配电网运行特点，合理选择保护装置，对保护进行优化配置，保证发生故障时，保护可以敏锐感觉，并及时采取保护动作，控制故障影响范围。提高继电保护灵敏性，配电网发生任何轻微故障都能作出反应，可以提高系统运行的可靠性。
1.3可靠性原则
所谓可靠性，即在保护范围内配电系统发生任何异常，保护装置均可以迅速可靠动作，不发生拒动；非保护范围内设备故障时，保护装置可靠不误动。提高继电保护可靠性，对提高配电系统运行安全性和稳定性具有重要意义。
1.4速动性原则
速动性是指保护装置应尽快地切除短路故障，其目的是提高系统稳定性，减轻故障设备和线路的损坏程度，缩小故障波及范围，提高自动重合闸和备用电源或备用设备自动投入的效果等。
2．10kV配电网继电保护的重要性
作为一种自动化保护措施，继电保护能够在电力元件出现问题时将信号发送给值班人员，或者向断路器发送跳闸指令，以保证电力系统的安全运行。
城市电网运行的安全性和稳定性是十分重要的，而10kV配电网作为城市电网中的重要内容，其安全性更是重中之重，保证10kV配电网的安全、可靠运行，是城市供电系统需要开展的重要工作。电力系统的正常运行离不开继电保护，如果配电网发生故障，继电保护装置就能够向本级断路器发出跳闸指令，快速切除故障元件，避免影响整个供电网络的运行。同时，继电保护系统还能够起到监测电力系统运行情况的作用，如果电网运行发生异常，可以向工作人员发出警告，不同的故障会显示不同的信号，能够帮助工作人员分析故障类型、故障点位置等，从而采取有效措施。即使没有电力工作人员，当电力系统发生故障时，继电保护系统也可以自动切除故障元件，保证非故障设备的稳定运行。
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3．10kV配电网继电保护存在的主要问题
3.1电流互感器过度饱和
10kV配电网必须做好继电保护研究，减少保护系统自身异常的发生，然而，电流互感器过度饱和问题依然比较常见。随着电力系统规模的扩大，短路电流也在不断增大，如果变、配电所出现短路故障，短路电流甚至可以达到正常电流的几百倍，超过电流互感器的额定电流。因为电流互感器过度饱和，短路故障时，电流互感器无法有效感应二次侧电流，灵敏度低的电流速断保护将会出现保护拒动情况，定时限过流保护装置也可能拒动。假如配电所出线过流保护拒动，将会造成配电所进线保护动作，整个配电所失电，扩大了故障影响范围。
3.2励磁电流引发误动
电流速断保护定值根据系统最大运行方式下线路末端三相短路电流进行整定，灵敏度要求在1.2以上，动作电流一般比较小，尤其是系统存在较大阻抗时更为明显。一条配电线路往往为多台变压器供电，且线路较长，励磁涌流对继电保护造成的影响问题突出。正常情况下继电保护定值整定，无需对投运时配电变压器励磁涌流对电流速断保护的影响进行分析，这样便会出现励磁涌流初始值大于电流速断保护定值，在10kV配电线路检修后恢复送电时，因励磁涌流造成保护误动，影响配电网的正常运行。
4． 10kV配电网的继电保护配置与管理
4.1电流速断保护
电流速断保护工作是由电磁式信号继电器、电磁式电流继电器和电磁式中间继电器组成的，动作可靠且动作速度较快，能够在极短的时间内切除故障，有效控制故障影响，避免事故扩大。这种电流速断保护方式有瞬时电流速断保护和限时电流速断保护。
瞬时电流速断保护是由信号继电器、电磁式中间继电器、电流继电器和电流互感器构成，保护设备动作时间与被保护回路的短路电流无关。
限时电流速断保护动作较快，且动作时限需要与下一级线路的瞬时电流速断保护配合，限时电流速断保护能够对整条线路进行保护，但是，动作时间比较长。因此，瞬时电流速断保护与限时电流速断保护作为配电线路的主保护。
4.2 定时间过电流保护
定时限过电流保护主要是由电磁式信号继电器、电磁式中间继电器和电磁式时间继电器组成。短路电流无关乎继电保护动作时间，时间不变，在条件允许的情况下，时间继电器是可以连续调整的。
这种过电流保护方式与限时电流速断保护的工作原理相同，只是电磁式中间继电器被时间继电器代替了。直流操作是这种过电流保护通常采用的形式，需要设置直流屏。而选择性是依靠选择的动作时间来确定，保证其灵敏性和可靠性。
4.3完善保护制度建设，强化继电保护管理
对10kV配电网继电保护进行科学、有效的管理，需要明确配电网设备参数、运行方式、负荷性质等基础数据，保证数据的完整性与准确性，定期做好安全检查工作，作为配电网运行、检修和生产管理等各项工作的科学依据，提高配电网可靠性评估的准确性。强化继电保护管理组织制度的建设，完善继电保护管理，保证配电网可靠供电与安全运行。
结语
对继电保护进行优化配置与科学管理，是提高10kV配电网可靠供电与安全运行的重要保障，需要根据配电网拓扑结构、运行方式、设备参数、负荷水平等数据来合理整定保护定值与时限，并采取措施来减少因外力破坏、树害等导致的短路、接地、断线故障，保证配电网的安全可靠供电，提升电网企业的优质服务水平。
参考文献：
[1]孙荆楚.10kV配电网合环操作分析[J].农村电气化，2016，（11）：26-27.
[2]朱海英.10kV电力线路故障继电保护与自动装置动作分析[J].企业技术开发，2016，（21）：91-92.
论文作者:吴东来
论文发表刊物:《电力设备》2018年第28期
论文发表时间:2019/3/12
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