10kV中输电线路的继电保护基本配置及保护策略

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10kV配电系统继电保护装置配置与整定

10kV配电系统继电保护装置配置与整定

10kV配电系统继电保护装置配置与整定摘要:继电保护装置是确保配电系统安全、稳定运行的重要保障,若其配置与整定不完善,将会影响到系统的安全运行。

本文对10kV配电系统的供电方式进行了介绍,并分析了10kV配电系统继电保护装置的配置与整定。

关键词:配电系统;继电保护装置;配置引言随着我国工业化进程的不断加快以及人们生活水平的日益提高,社会的用电需求日益增加,电力行业也得到了迅猛的发展。

在城镇和乡村用电中,10kV配电系统得到了广泛的应用,其继电保护装置配置与整定若不合理,则会导致断路器在发生故障时拒动或越级跳闸,极大地影响到电力系统的安全运行。

对此,本文进行了相关介绍。

1 10kV配电系统供电方式随着经济的发展,客户对电力的依赖性越来越大,对供电可靠性的要求也越来越高。

为了满足客户的需求,城市10kV配电系统的结构日益复杂,从最初的单一放射式结构到多分段多联络的网格化结构。

目前,对于电缆网络,推荐的接线方式是单环网/双环网/多供一备接线3种方式。

图1为标准的单环网接线,2个电源之间接入了4个开关站,每个开关站都有多条串供线路及直供用户。

虽然属于单环网结构但是运行时采取开环,形成了多级串供的供电方式。

正常运行时,开环点的选择主要考虑经济运行,以2个电源的供电半径,所供负荷大小为主要考虑因素,方式相对固定。

设备检修时则是将被检修设备停电隔离形成检修运行方式。

图1即为变电站B的10kV母线或间隔检修时的运行方式。

检修运行方式是多变的,如变电站A的10kV母线或间隔检修时,供电方式完全反转(即B11开关合上,A11开关断开),原来的末端变成首端。

2 保护层级划分目前,10kV配电系统公用线路常规配备的是两段式过电流保护,依照保护装置所在位置不同,将配电系统保护分为3个层级:层级1为变电站出线开关保护也即首端保护;层级2为中间层保护,包括配电线路上的串供分段线路(包括开关站、环网柜中的进出线开关、柱上开关等)保护;层级3为终端线路(包括开关站、环网柜的出线开关、分界开关)保护。

10kV配电网的继电保护解析(可编辑修改word版)

10kV配电网的继电保护解析(可编辑修改word版)

10kV 配电网的继电保护解析摘要:我们现在已经进入了全面电能时代,现代人们工作生活各方面都离不开电力的支持,因此当前人们对电力需求量、电力系统质量、电力安全可靠性要求也日益提高,10KV 配电网作为电力系统中重要的基础成分,由于其电网覆盖广、分布散乱、设备走径路复杂等特点,使得其继电保护难度也较高,然而10KV 配电网继电保护作为一种自动化保护设备,能够有效维护保障电力系统安全稳定且有效运行,有效避免电力危险事故,因此做好10KV 配电网继电保护工作就十分重要,下面文章就简要分析10KV 配电网及其继电保护装置和要求。

关键词:10KV 配电网;继电保护;要求;注意事项中图分类号:TM77 文献标识码:A 文章编号:1674- 7712 (2015)02-0000-01我国电力系统主要包括发电、变电、输电、配电和用电等五大板块,主要由大量不同类型电气设备和电气路线紧密联结组成。

配电网中,各种电气故障时有发生,因此只有做好电力系统各个环节的安全运行管理,才能够避免电力出现故障。

10KV 配电网就是电力系统中的一部分,只要电力系统有风吹草动或者故障,就会对配电网运行造成影响,因此10KV 配电网的安全可靠运行直接与电力系统正常运行、用户安全用电相关。

一般10KV 电力系统有一次系统和二次系统,前者配置、设置都简单方便,而后者则由继电保护装置、自动装置及二次回路构成,其中继电保护装置能够测量、监控以及保护一次系统,因此10KV 配电网继电保护就必须要全面考虑所有因素,科学设置其继电保护装置。

一、10KV 配电网中继电保护的有效配置10KV 配电系统运行主要有三种状态,也就是正常运行(各种设备以及输配电线路、指示、信号仪表正常运行),异常运行(电力系统正常运行被破坏,但未变成故障运行状态)以及发生故障(设备线路发生故障危及到电力系统本身,甚至会造成事态扩大),按照10KV 电力系统和供电系统设计规范要求,就必须要在其的供电线路、变压器、母线等相关部位布设保护设施,如下:第一,10KV 线路过电流保护。

解析10千伏中输电线路的继电保护基本配置及保护

解析10千伏中输电线路的继电保护基本配置及保护

解析10千伏中输电线路的继电保护基本配置及保护作者:王浩来源:《市场周刊·市场版》2018年第03期摘要:10千伏输电线路是电力系统中一个非常重要的组成部分,能够为社会发展提供可靠的电力支持,促进人们生活水平的提高。

从保证10千伏输电线路运行稳定性及可靠性的角度,需要做好继电保护工作。

本文结合继电保护的特点及作用,分析了10千伏输电线路继电保护基本配置,并就起保护策略进行了研究和讨论。

关键词:10千伏输电线路;继电保护;基本配置;保护电力在经济发展中发挥着不容忽视的作用,经济飞速发展背景下,社会对于电力的需求持续增长,电力网络迅速扩展,但是同时也暴露出不少安全问题,这些问题轻则会影响电力系统的稳定运行,重则威胁社会公众的生命财产安全。

基于此,电力部门需要强化继电保护,提升10千伏输电线路的安全性。

一、继电保护概述继电保护具备几个显著特征,一是可靠性,继电保护系统必须能够在设定的范围内为电力设备提供保护,如果设备中存在的问题比较严重,继电保护系统无法提供有效保护,则会通过对问题的分析,做出科学合理地判断,采取切实可行的应对策略,为电力系统安全可靠运行提供保护;二是灵敏性,继电保护必须能够实现对电力系统的全天候检测,了解系统实时运行状态,做出及时准确的反应;三是快速性,当电力系统出现故障或者问题时,如果不能及时处理,故障范围可能会迅速扩大,在这种情况下,就要求继电保护必须具备快速性的特点,及时对故障进行切除和处理;四是选择性,继电保护必须能够结合电力系统运行状态,判断故障严重性,在对故障性质和影响进行确认后,采取有效措施去排除故障,尽可能将故障影响的范围控制在最小。

二、10千伏输电线路继电保护基本配置(一)电流保护装置对于10千伏输电线路而言,电流保护通常会选择两相式阶段性保护,这种保护强调以线路电流为对象,开展分段控制,以此来来实现对于相间短路问题的有效防范。

与其他保护方式相比,两相式电流保护能够发挥出良好的电流作用,通过过电流保护以及速断保护,减少相间短路故障。

10kV中输电线路的继电保护基本配置及保护的评价

10kV中输电线路的继电保护基本配置及保护的评价

10kV中输电线路的继电保护基本配置及保护的评价摘要:电力网继电保护的配置要满足电力网的不同结构、电压等级、线路长度、运行方式以及负荷性质等要求,否则将不能达到预期的保护效果。

本文对lOkV中输电线路的继电保护基本配置及保护的评价进行了论述。

关键词:10kV;输电线路;继电保护电力网继电保护的配置要满足电力网的不同结构、电压等级、线路长度、运行方式以及负荷性质等要求,否则将不能达到预期的保护效果。

1、10kV中性点非直接接地电网中输电线路的继电保护基本配置10kV中性点非直接接地电网中,输电线路的相间短路保护必须动作于断路器跳闸。

lOkV中性点非直接接地电网,其输电线路应针对相间短路和单相接地故障配置相应的保护装置。

1.1相间短路保护相间短路保护一般均采用两相式电流保护。

对单侧电源的线路,一般装设两段式电流保护。

第1段为一带时限的电流速断保护,第Ⅱ段为带时限的过电流保护。

对35kV的线路,必要时也可采用三段式电流保护,即在上述两段式保护的基础上,再增设一段带时限的电流速断保护。

无论两段式或三段式电流保护,均可统称为阶段式电流保护。

也可根据需要对35kV线路采用阶段戔电流、电压保护。

对双侧电源线路,一般装设带或不带方向元件的阶段式电流电压保护。

当电流旧城保护不能满足灵敏性要求时,可采用简化的距离保护。

对短线路(<4km),当采用电流电压保护不能满足选择性、灵敏性和速动性要求时,宜采用纵联差动保护作为主保护,以带方向或不带方向的电流保护作后备保护。

对平行线路,可装设横联方向差动保护或电流平衡保护作主保护,以接于两回线路电流之和的电流保护作后备保护。

1.2单相接地保护由于中性点非直接接地系统发生单相接地故障时电气量的特殊性,对单相接地故障可采用无选择性的绝缘监视信号装置或有选择性的小电流接好信号装置。

对于出线较少的中性点不接点电网。

可采用无选择性的绝缘监视信号装置。

该装置动作后,靠人工选线找出故障统一口径。

钢铁厂10kV输电线路的继电保护配置及提升策略探讨

钢铁厂10kV输电线路的继电保护配置及提升策略探讨

钢铁厂10kV输电线路的继电保护配置及提升策略探讨摘要:在钢铁厂的日常运营阶段,10kV保护线路继电保护配置能够确保钢铁厂电网系统更加稳定的运行,同时也能够在电网系统出现问题的时候及时发现其中问题,并且制定措施进行改善与调整。

下面本文将对钢铁厂10kV线路继电保护配置做出分析,随后提升钢铁厂10kV线路继电保护力度有效策略。

关键词:钢铁厂;10kV线路;继电保护配置在钢铁厂当中,其中的负荷主要便是集中在10kV当中,所以在钢铁厂当中的10kV供电系统具有极为重要的意义,其能够确保钢铁厂安全稳定的运行,同时也能够确保钢铁厂当中各个方面的工作都被优质的完成。

在钢铁厂的10kV供电系统当中,继电保护配置具有极为重要的作用,其能够为供电系统的安全运行提供助力,同时也能够为钢铁厂10kV 供电系统提供保障。

下面本文将针钢铁厂10kV继电保护系统配置做出系统性的分析阐述。

1.10kV线路继电保护配置的重要性分析在钢铁厂的电网系统当中,10kV线路是电网系统当中最为重要的组成部分,其中的继电保护配置能够有效的保证10kV供电系统的供电安全,在钢铁厂10kV出现问题的时候,例如:例如单相接地、变压器轻、变压器温升过高、线路短路、断路器故障、熔断器断开等方面的问题,电路系统都能够及时的发展警报,这样便能够使工作人员及时的进行维修,从而保证整体电路的运行。

同时在10kV线路中的继电保护配置,也能够有效的提升电网系统在运行阶段的安全性,一旦在当中出现问题,其中的空开便会断开,从而使整条线路被阻断,这样便能够避免操作人员在工作阶段出现安全事故,进而为钢铁厂的高效运转提供电力保障。

2.钢铁厂10kV线路继电保护配置分析在钢铁厂当中10kV线路一侧是其负荷的主要集中区域,同时也是钢铁厂能够稳定运行的重要保障之一。

在钢铁厂当中,110kV变电站与10kV变电站之间主要便是通过电缆配出线来实现互相连接,同时在10kV变电站当中,还需要通过电缆来与电机进行连接,例如:风机、水泵等设备。

10kV配电系统继电保护如何配置

10kV配电系统继电保护如何配置

10kV配电系统继电保护如何配置笔者曾做过10多个10kV配电所的继电保护方案、整定计算,为保证选择性、牢靠性,从区域站10kV出线、开关站10kV进出线均选用定时限速断、定时限过流。

保护配置及保护时间设定。

一、整定计算原则(1)需符合《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》等相关国家标准。

(2)牢靠性、选择性、灵敏性、速动性应严格保障。

二、整定计算用系统运行方式(1)按《城市电力网规划设计导则》:为了取得合理的经济效益,城网各级电压的短路容量应当从网络的设计、电压等级、变压器的容量、阻抗的选择、运行方式等方面进行掌控,使各级电压断路器的开断电流以及设备的动热稳定电流得到搭配,该导则推举10kV短路电流宜为Ik≤16kA,为提高供电牢靠性、简化保护、限制短路电流,110kV站两台变压器采纳分列运行方式,高处与低处压侧分段开关均采纳备用电源自动投入。

(2)系统最大运行方式:110kV系统由一条110kV系统阻抗小的电源供电,本计算称方式1。

(3)系统最小运行方式:110kV系统由一条110kV系统阻抗大的电源供电,本计算称方式2。

(4)在无110kV系统阻抗资料的情况时,由于3~35kV系统容量与110kV系统比较相对较小,其各元件阻抗相对较大,则可认为110kV系统网络容量为无限大,对实际计算无多大影响。

(5)本计算:基准容量Sjz=100MVA,10KV基准电压Ujz=10.5kV,10kV基准电流Ijz=5.5kA。

三、10kV系统保护参数只设一套,按最大运行方式计算定值,按最小运行方式校验灵敏度(保护范围末端,灵敏度KL≥1.5,速断KL≥2,近后备KL≥1.25,远后备保护KL≥1.2)。

四、短路电流计算110kV站一台31.5MVA,10kV4km电缆线路(电缆每km按0.073,架空线每km按0.364)=0.073×4=0.29。

10kV开关站1000kVA:(至用户变电所电缆长度只有数十米至数百米,其阻抗小,可疏忽不计)。

浅论10KV供(配)电系统的继电保护

浅论10KV供(配)电系统的继电保护

浅论10KV供(配)电系统的继电保护作者:思晓云吴刚来源:《华中电力》2014年第03期在电力系统中,各种类型的、大量的电气设备通过电气线路紧密地联结在一起。

由于其覆盖的地域极其辽阔、运行环境极其复杂以及各种人为因素的影响,电气故障的发生是不可避免的。

由于电力系统的特殊性,上述五个环节应是环环相扣、时时平衡、缺一不可,又几乎是在同一时间内完成的。

在电力系统中的任何一处发生事故,都有可能对电力系统的运行产生重大影响。

一、10KV供电系统在电力系统中的重要位置电力系统是由发电、变电、输电、配电和用电等五个环节组成的。

在电力系统中,各种类型的、大量的电气设备通过电气线路紧密地联结在一起。

在电力系统中的任何一处发生事故,都有可能对电力系统的运行产生重大影响。

例如,当系统中的某工矿企业的设备发生短路事故时,由于短路电流的热效应和电动力效应,往往造成电气设备或电气线路的致命损坏还有可能严重到使系统的稳定运行遭到破坏;当10KV不接地系统中的某处发生一相接地时,就会造成接地相的电压降低,其他两相的电压升高,常此运行就可能使系统中的绝缘遭受损坏,也有进一步发展为事故的可能。

由于10KV 系统中包含着一次系统和二次系统。

又由于一次系统比较简单、更为直观,在考虑和设置上较为容易;而二次系统相对较为复杂,并且二次系统包括了大量的继电保护装置、自动装置和二次回路。

1. 10KV系统中应配置的继电保护按照工厂企业10KV供电系统的设计规范要求,在10KV的供电线路、配电变压器和分段母线上一般应设置以下保护装置:(1) 10KV线路应配置的继电保护10KV线路一般均应装设过电流保护。

当过电流保护的时限不大于0.5s~0.7s,并没有保护配合上的要求时,可不装设电流速断保护;自重要的变配电所引出的线路应装设瞬时电流速断保护。

(2)10KV配电变压器应配置的继电保护1)当配电变压器容量小于400KVA时:一般采用高压熔断器保护;2)当配电变压器容量为400~630KVA,高压侧采用断路器时,应装设过电流保护,而当过流保护时限大于0.5s时,还应装设电流速断保护;对于车间内油浸式配电变压器还应装设气体保护;3)当配电变压器容量为800KVA及以上时,应装设过电流保护,而当过流保护时限大于0.5s时,还应装设电流速断保护;对于油浸式配电变压器还应装设气体保护;另外尚应装设温度保护。

谈10KV中输电线路的继电保护基本配置及保护

谈10KV中输电线路的继电保护基本配置及保护

结 语 在 电力体制 改革不断深 化 , 电力技 术不断发展 , 是促进 我国社会经 主 要靠单 相接 地保护 装置 来进行输 电故障 信号的监 视 。 对 于 出线 对规 模越 来越 大的 输 电网络和输 电线路 来 较 少的 中性 点不接 点电网, 可采用无选择 性 的绝缘监 视信号 装置, 当装 济发展 的一个 重要 的助力。 如何保证 其 在输 电的过 程 中保 电力运 行的 安全 以及在 个人 和企 置动作以后 , 由人 工通过 选线找 出故 障的统一 口径 。 对于 出线 相对较 多 说 , 放心地 用电是值得 我们重视 的。 在 电力运 行的过 程 中, 要 的中性 点不接 点电 网, 可采用零序 电流保护及零序功率 方向保护等有选 业能够 安全、 对输 电线 路进行实时 的监 视及时 预警 , 灵敏 、 快速地 做出相应的动 作, 择性的小 电流 接地信号装 置。 隔离危险 , 将危害发生 的概率 降到最 低点 , 保护人们的生命 和财产的安 1 . 3 过负荷保护
而 不能全面地 进行故障 的分析和判 断, 不能满 足输 电线路对 于 足用电安全保 护的要求 , 要采取 阶段式 的电压保护, 就是 需要设 置带 方 的信息 , 纵联 继电保护也能做到 对输 向元件或 不带方向元件的阶段式 电流和电压保护 , 当阶段 电路 的距离 较 继 电保护要求而且线路 长度较长 的情 况下, 电线路及 时、 快速 和灵敏 的反应 , 比一 般的 电流激 动保护 、 距离保护 和 短 ( 小于4 千 米) 时, 可以使用 电流 电压保护 的方式 进行用电安 全保护 , 所以 双 回线 路中一 般都 会使 用纵 当这 种 方式 不能达 到 电力输 送 的灵敏性 和速度 性 的要求时 , 要 根据 阶 横 联继 电保护有无 法比拟 的优越 性 , 段 电路 的配置方向采取纵联 差动保护或 者横联方向保护。 1 . 2 监视信号装 置 联 继电保 护对输 电线路 进行 安全保护。
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10kV中输电线路的继电保护基本配置及保护策略
随着经济的不断发展,人们对电力的依赖性也越来越大,对供电的质量和持续供电能力的要求也不断提高。

10kV线路作为居民及小工业的主要供电途径,其供电可靠性对经济发展有直接的影响。

为保障10kV线路的供电可靠性,电力安全保护装置也在不断的优化升级,10kV输电线路中的继电保护装置就是为了保障可靠供电而出现的一种保障设备。

鉴于继电保护在10kV输电线路中的重要作用,本文将重点分析其基本配置及保护策略。

标签:10kV输电线路;继电保护;基本配置;保护策略
经济的发展离不开电力的供应,社会对电力需求的增多使电力用户数量成指数型增长,从而构成了庞大的用电需求,但是电力网络在迅速发展的同时也存在着诸多安全隐患,10kV输电线路中也开始暴露各种安全问题,严重时直接威胁着生命和财产安全。

为此,需要通过继电保护来提高10kV输电线路的安全性,为人们的安全用电保驾护航。

1 10kV输电线路继电保护的基本配置
1.1 故障信号监视装置
10kV输电线路的继电保护主要有速断保护和过流保护,依靠是根据电流的变化来判断线路是否有故障。

但是如果故障是单相接地故障的话,目前采取的方式是发信号,当监视装置发出故障信号后,通过检修巡视人员就对故障线路进行检查找出故障点所在位置,从而及时解决故障问题,保障线路运行及人们的用电安全。

如果电网的出线较多,可以采用有选择性的小电流接地选线系统对故障线路进行判断。

1.2 过负荷保护装置
当电力用户数量过多时,一些输电线路就会产生过负荷运转的情况进而增加故障风险,此外,10kV输电线路的架空混合也会导致过负荷现象的发生,为了避免10kV输电线路出现过负荷运行的情况,需要加装专门针对过负荷保护的继电装置,当出现电量较大超出输电线路负荷的情况时,过负荷继电保护装置就会自动发出预警信号,同时作出切断线路的动作,从而保证整个输电线路的安全性[1]。

1.3 电流保护装置
电流保护主要采用两相式的阶段性保护方法,也就是对电流采取分段控制措施,从而防止出现相间短路的情况。

两相式的电流保护方法可以将电源保护分为两段进行保护,一段是速断保护,另一段是过电流保护,这样可以起到理想的电流保护作用,如果10kV输电线路有特殊的需要还可以在以上两段保护的基础上
再增加一段速断保护,这样就由两相式的电流保护升级为三段式的电流保护,可以为用户提供多重保护,安全风险大大降低[2]。

上述两种电流保护装置都是阶段式单侧电源保护的两种常见方式,不适用于双侧电源的电流保护,为了满足双侧电源的用电安全保护要求,需要采取阶段式的电压保护方法,也就是同时设置电压保护和阶段式电流保护,具体的联动方式需要结合阶段电路的配置方向决定。

2 10kV输电线路继电保护策略
10kV输电线路继电保护策略主要有以下几种:
2.1 设置方向元件
防线电流具有继电保护功能,因此,可以借助其保护原理在10kV输电线路上加装方向元件,从而提高线路保护水平。

设置方向元件这种选择性保护方法的灵敏度和反应速度与电流保护基本相同,在一定的条件下可以采用设置方向元件的保护方法来代替电流保护[3]。

但是在10kV输电线路中加装方向元件工艺比较复杂,施工技术要求高,而且施工成本会相应地增加,对单、双侧电源的动作影响程度不同,如果加装方向元件会影响电源的动作选择就需要考虑避免使用这种保护策略,以免提高故障风险增大检修难度。

2.2 有无时限动作
如果10kV输电线路出现过负荷运转或其他威胁用户财产和生命安全的故障风险,继电保护可以采取有无时限动作的策略来保护输电线路,而且这种保护策略会在极短的时间内做出信号反应,切断线路或做出跳闸动作,从而保护用电安全。

无时限继电保护的动作时间为0.1s,有时限继电保护的动作时间为0.5s,由于10kV输电线路与其他高压输电线路相比电压负荷更小,因此动作灵敏度更高,10kV以上输电线路的电压负荷逐渐增加,其动作灵敏度也会随之降低,线路切断时间就会有所延长。

对于10kV输电线路来讲,目前有无时限动作的灵敏度基本可以满足安全保护要求。

2.3 横纵联差动
横纵联差动保护策略在10kV输电线路安全保护中的作用比较突出,可以及时、准确的切断线路从而保证输电线路的安全性,而且没有严苛的技术要求,与其他保护策略相比保护优势比较明显,但是横纵联差动保护方法同样有一些不足和缺陷。

如果将横纵联差动保护装置用于线路的主权或后备保护,除了线路原本就有的继电保护之外还要另外设置三段式电流保护装置,这样就会增加保护成本,影响经济效益。

在纵联电路中采用横纵联差动保护则无需额外的设置,而且反应的灵敏度也更高,反应时间更短,这是因为纵联电路可以根据线路两端运行检查情况判断故障区域,并作出相应地保护动作。

3 结语
近年来,电力体制改革持续深入,电力技术不断完善,成为推动我国社会经济不断发展的不竭动力。

在输电线路数量和规模不断扩大的同时,电力安全逐渐受到人们的重视,提升电力运行和用电的安全性也成为电力行业的关注热点。

对于10kV输电线路的安全保护应当确保继电保护装置能够迅速、准确的做出故障预警和相应动作,这样才能提升用电的安全性,为人民的生命财产保驾护航,为经济发展提供强劲动力。

参考文献:
[1]张保会,王进,李光辉等.具有低电压穿越能力的风电接入电力系统继电保护的配合[J].电力自动化设备,2012(03):1-6.
[2]王剑英,蒋道宇.海南联网工程500kV线缆混合输电线路保护配置简介及保护动作分析[J].科技传播,2010(23):255-256.
[3]周浩,邓旭,沈志恒等.应用纵联差动保护防止雷击同塔双回线路同时跳闸停电[J].高电压技术,2014(01):24-32.
作者简介:刘雄辉(1978-),男,贵州凯里人,本科,学士,工程师,研究方向:输配电稳定运行。

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