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摘要：电力系统是一个复杂的系统，除正常运行方式的变化外，系统中还可能发生各种类型的故障，故障可能是瞬时的或永久的，故障又可能是金属性短路也可能是经过过渡电阻短路等，电力工业的重要性和电力生产的连续性就要求在电力系统中，除应采取各项积极措施消除或减少发生故障的可能性、防患于未然以外，还应采取有效措施要适应电力系统的变化是十分困难的任务。
关键词：10kV配电线路；继电保护；励磁涌流；电流互感器
引言：电力系统由发电机、变压器、母线、输配电线路及用电设备组成，系统中各元件通过电或磁联系起来。电力系统运行过程中任一元件发生故障都会立即在不同程度上影响到系统的正常运行，造成对用户的停电或少送电，电能质量严重下降，设备的毁坏及系统运行稳定的破坏和瓦解等。论述了10kV配电线路及其继电保护技术，分析了10kV配电线路中的常见问题，提出了有操作性的意见和建议，并对未来的研究方向进行了展望，以期为我国今后10kV配电线路的继电保护工作提供借鉴和参考。
110kV配电线路的基本结构和原理
10kV配电线路作为供电建设中直接与用户相联系的部分，其运行的稳定性对终端用户的使用体验有着直接的影响。其基本结构除线路本体、变压器和断路器外，常见的辅助设备还包括隔离开关、测量电器等，它们都对供电稳定性有着较大的影响。
通常情况下，故障发生后继电保护装置才会发挥其作用，为电器的正常运行提供保障。实际上，该技术在实际的应用过程中，其技术重点在于最大限度地降低故障所带来的负面影响，核心要素在于快速恢复供电。继电保护装置在实际应用的过程中，能在故障发生瞬间完成对故障点的定位工作，同时，可通过跳闸指令降低故障点对整个供配电网带来的负面影响；继电保护装置具有故障数据搜集功能，可为检修工作的顺利开展提供必要的数据支持。
210kV配电线路继电保护装置的基本功能与参数
10kV配电线路直接向用户供电，负荷回路多，致使故障率高。线路上一旦发生故障后，需要迅速获取信息，正确识别故障类型和故障地点有选择地快速动作，将由故障所造成的损失降到最小，尽量缩短停电时间。故障发生后，要求快速保护动作的时间约为0.1s，这样小的时限，由运行人员手动操作根本反应不过来，所以线路上应装设一套自动保护装置。在实际生产运行中，因保护不完善或不可靠给国民经济造成的损失，一般会大大超过即使是最复杂的保护装置的投资，在保护设置时应尽量完善，各种保护方式之间相互配合，共同实现整套保护的选择性、速动性、灵敏性和可靠性。装置在正常运行时实时监视系统运行参数，使运行人员及时掌握系统运行状况，合理分配有功功率，提高负荷的利用率，及时调整设备的运行，保证电能质量。
2.1电流速断保护
短路电流愈靠近电源愈大，为了实现短路电流愈大愈应尽快切除，采用瞬时电流速断保护。它反映相间短路时短路电流的增大而瞬时动作，整定值按躲过本线路末端短路时的最大短路电流来整定。在最大运行方式时，能保护线路全长的50%，在最小运行方式下，能保护线路全长的15-20%即认为保护具有良好的效果。
2.2过负荷保护
反应系统中负荷电流的不正常增高而动作，采用反时限延时，即动作电流愈大，过载倍数（β＝I／Ie）愈高，保护的动作时限愈短。
2.3零序电流保护
反应两相接地时的零序电流而动作的保护，其定值应按本线路末端两相接地时可能出现的最大零序电流整定。当灵敏度不能满足要求时，可以再设一套整定值，按躲过本线路末端相间短路时所出现的最大的不平衡电流整定。
2.4零序电压、电流监视
在中性点不接地系统中，任一点发生单相接地故障都会出现零序电压和零序电流，保护发出单相接地报警信号。
2.5非全相保护
当线路一相或两相断线时保护动作，将线路退出运行。其整定时间应躲过手动合闸时三相触头不同期时间。
2.6低电压保护
当线路电压低于70%Ue时保护延时动作。
2.7过电压保护
当线路电压高于125%Ue时保护延时动作。
3提升继电保护装置稳定性的对策
3.1针对励磁涌流问题
励磁涌流的衰减情况与时间之间有着密切的联系。根据现有的研究成果显示，10个工频周波后，衰减后的涌流基本无法通过非实验室的方法检测。基于上述情况，在保证装置流畅执行输出元件速动性的基础上，应根据实际情况延长发出动作提令的时间，从而有效解决上述问题。延时0.1～0.5s即可有效地降低励磁涌流对继电器的负面影响。
3.2针对电流互感器中存在的问题
在实际工作中，可通过提升电流互感器变比的方式满足其载荷需求。通常情况下，在常见的常规用电需求中，配比采用300/5即可，而对于一些工业用电用户，可根据实际使用需求进一步提升其比例。除此之外，针对饱和问题，还可通过进一步降低二次负荷量的方式解决：将继电保护装置与测量电器的电流互感器分开、缩短二次侧电路和增加二次侧电路电缆横截面积等。
3.3其他有效措施
应为相关检修人员提供必要的专业素养培训，通过定期的培训、交流学习等多种途径提高相关人员的工作能力和处理事故的反应速度。在大容量、高电压的电力系统中，通常采用互感器对一次系统进行检测，在互感器的二次侧接测量、保护装置。互感器的原副边只有磁的联系，没有电的联系，将高压电路与二次设备隔离，保证了二次设备调试和检修时的安全。
410kV配电线路继电保护的发展趋势
在继电保护装置的应用过程中，不仅需要提供传统的故障处理支持，还应具有搜集正常运行设备相关数据的功能。通过对所搜集到的信息进行对比分析，可找出设备故障的发展趋势和概率，从而为检修人员的维护工作提供必要的数据支持。除此之外，数字化的继电保护装置也同样能为调度室提供设备的运行状态等基本信息，从而在故障发生前预先防护。
在继电保护设备发展的过程中，智能化发展是主流方向。智能化的根本目的在于提高装置故障的自我处理能力。随着我国电力建设规模的不断扩大，10kV配电线路的迅猛发展，通过联网进行多个继电器保护装置的联网智能化处理，不仅能为设备性能潜力的挖掘提供必要支持，还会极大地降低检修人员的工作量和工作强度，具有重要的现实意义。
5结束语
目前，虽然我国的继电保护技术能满足使用需求，但在稳定性、安全性等方面仍然有较大的改进空间，尤其是在解决励磁涌流和电流互感器饱和的问题上，更应给予关注和重视。一方面，要求我们进一步创新技术手段；另一方面，客观上必须进一步强化技术人员的专业技术水平，通过科学、有效的管理提高设备管理水平。笔者认为，在我国电力事业的发展过程中，继电保护装置的智能化、网络化将成为未来主流的发展方向，这对强化10kV配电线路的整体运行质量有着重要的意义，是保证我国电力事业平稳发展的重要推动力。
总之，电力工业的重要性和电力生产的连续性就要求在电力系统中，除应采取各项积极措施消除或减少发生故障的可能性、防患于未然以外，还应采取有效措施，当电力系统异常运行时及时发出报警信号提醒运行人员及时处理，一旦发生故障时，准确而迅速地将故障元件切除，避免事故的延伸和扩大。这就要在电力系统的电气元件上装设自动保护装置。
参考文献：
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