农村电网保护配置问题

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摘要：摘要：文章对农村电网保护配置中存在的问题，提出了各种电气设备保护配置的看法和改进意见。 关键词：农村电网 继电保护 配置 1 农村电网保护配置存在的问题 (1)由于系统运行方式变化大，利用简单的电流、电压型保护有时很难同时满足快速性、选择性和灵敏性

　　摘要：文章对农村电网保护配置中存在的问题，提出了各种电气设备保护配置的看法和改进意见。

　　关键词：农村电网 继电保护 配置 1 农村电网保护配置存在的问题

　　(1)由于系统运行方式变化大，利用简单的电流、电压型保护有时很难同时满足快速性、选择性和灵敏性的要求。

　　(2)随着农村电网改造工程的实施，环形网、双回路网架不断增加，现有保护配置(非方向元件)难以适应运行方式的要求。

　　(3)现在仍运行的电磁型、晶体管型、集成电路型继电保护比微机保护可靠性差。

　　(4)随着线路长度的缩短，电流速断保护范围相应缩短，故短线路一般没有保护范围，影响了快速性和灵敏性。由于相间一段(电流速断)无保护范围，减少了相间一段和相间二段保护范围的重叠区，使保护可靠性降低。

　　2 35kV线路保护配置问题

　　(1)环形网、双回路、中间线路保护按相间距离配置：

　　①价格分析：

　　保护装置经微机化改造后，各种保护在硬件配置上是相同的，只是在软件设置上不同，就价格而言，电流(电压)型保护与距离保护相比，后者价格稍高，主要高在软件方面，但随着计算机硬件成本的下降以及电力产品销售市场竞争加剧，软件价格也在下降，所以，总的装置价格呈下降趋势。

　　②技术性能分析：

　　1)提高灵敏性。相间一段保护范围由线路全长的15%～20%(电流、电压保护)增加到85%(距离保护)，保护灵敏度不受运行方式变化影响。

　　2)提高了相间一段的快速性范围，在线路全长的0%～85%范围内0s切除故障。

　　3)35kV线路距离保护按二相式电流互感器配置，可以减少线路上不同地点两点接地时的非选择性动作机率。

　　4)对双回路、环形网线路，通过相继速动保护来切除故障，不需要单独配置双回线保护。

　　(2)末端线路按常规电流电压型保护配置(不带方向元件)：

　　因末端线路不存在和同一电压等级下一级线路保护配合问题，可以按常规电流电压型保护配置，能够满足选择性和灵敏度要求。

　　(3)时限按定时限配置：

　　35kV系统传输功率较大，如果发生非选择动作，甩掉负荷较多，对系统的影响也较大，所以必须保证良好的选择性。反时限特性的特点是保护动作时间与系统短路电流水平有关，如果在配合点计算的短路电流误差较大或系统阻抗发生变化，都会影响配合质量，甚至发生非选择动作。另一方面，由于反时限特性继电器本身时间精度不高，一般保护时间级差取0.6～0.7s，而定时限保护时间级差取0.3s(微机保护)，显然，采用定时限有利于提高保护快速性和选择性。

　　3 10kV线路采用二段式相间电流保护

　　(1)一般10kV线路属于单电源辐射性网架，而且一条线路所带分支较多：

　　随着农村电网改造，10kV电网逐步配置分断器、重合器、分路熔断器，使其保护水平有很大提高，大大减轻了变电所10kV出线保护对该级电网的远后备的负担。所以，配置二段式电流型相间保护足以满足要求。第一段配置电流限时速断。因10kV线路T接线路较多，若采用瞬时电流速断保护，保护整定计算很难满足选择性要求，拟采用电流限时速断。第二段配置低电压闭锁的过电流。一般10kV线路负荷变化较大，若过流定值整定大，灵敏度不够；若过电流定值整定小，在系统过负荷时则容易误动。所以加低电压闭锁较为合理。

　　(2)时限按反时限配置：

　　10kV配电网大量采用反时限特性的保护元件，为了整体保护配合的完整性，拟采用反时限配置。

　　4 主变保护配置(35kV电压等级)

　　(1)配置瓦斯保护：瓦斯保护是确保油浸式变压器安全运行的有效措施之一，瓦斯保护的主要优点是动作迅速，灵敏度高，安装接线简单，能反映油箱内部发生的各种故障。由于旧式瓦斯继电器(浮桶式水银接点继电器)运行不够稳定，抗震能力差，容易因震动而水银流动造成误动作，故被开口杯档板式瓦斯继电器所代替，其最大优点是耐震能力好，动作可靠。

　　轻瓦斯动作于信号，重瓦斯动作于跳闸。

　　(2)配置纵联差动保护：众所周知，电流速断保护的致命弱点是只能保护主变一部分绕组，存在保护死区，随着农村电网变压器(35kV及以上电压等级)不断扩容，显然电流速断保护不能满足灵敏度要求。因此，必须配置差动保护。由电流速断改为差动保护，从工程造价上讲，增加了工程费用，但从保护能力上讲，对变压器的质量、运行寿命是非常有利的，尤其是微机保护的广泛使用，显示了巨大的优越性。以下从几方面对电磁型和微机型差动保护做一比较。

　　(3)后备保护配置低电压过电流保护：对双绕组变压器应装于主电源侧，并根据主接线情况保护装置可以设一段或二段时限，较短时限用于缩小故障影响范围，较长时限用于断开变压器各侧断路器。时限按定时限配置。

　　(4)过负荷保护：作为变压器对称过负荷的保护，带时限动作于信号。

　　5 其他保护配置

　　(1)10kV电容器保护现有配置比较完善，维持现状。

　　(2)35kV电网配置故障录波装置。输电线路配置自动重合闸。

　　(3)10kV配电出线配置低频率减载装置和小电流接地选线装置。

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