配电网继电保护特点以及配置原则VIP专享VIP免费

配电网继电保护特点以及配置原则1•背景配电网继电保护的配置原则与输电网是有差异的，在进行继电保护设备开发以及定值配置时对此要有深入的研究。本文对配电网继电保护的特点以及相关回路的配置原则进行了分析，以期对相关工作有一定的帮助。2•配电网继电保护特点⑴保护的作用输电网保护的作用主要是防止故障破坏系统稳定性，保证电网的安全运行，而配电网主要是防止短路电流烧毁配电设备或者严重影响其寿命，例如短路电流损坏配电变压器。因此，允许部分牺牲配电网保护的选择性以换取保护的快速动作。(2)保护原理与配置相对简单相对输电网保护，配电网保护不追求超高速动作，并且一般采用放射式供电或者开环供电，不需要考虑对侧电源影响，因此基本都是电流型保护，保护原理，配置和整定都比较简单。(3)保护配置和整定需要考虑对电能质量影响配电网直接面向用户，其故障一般会导致用户停电，故障期间的电压暂降直接威胁敏感用电设备的正常运行；而保护的配置和整定直接影响停电的范围以及电压暂降的持续时间。(4)熔断器的配置为了减少投资，配电网大量的采用熔断器，而且熔断器是反时限特性的,与电气设备的发热特性是匹配的，但是上下级保护的配合会更加复杂。(5)有源配电网保护大量分布式电源的接入使得配电网成为故障电流双向流动的有源网络，这个使得配电网的短路电流水平和分布特征都发生了变化，需要分析分布式电源对配电网的影响，保证其正确动作。3•配电网继电保护配置3.1变电站线路出口断路器保护151.线路卫出口C33C33.1.1电流I段保护线路出口的电流I段保护应该与变压器二次侧的保护配合，并且在线路出口附近短路时，防止短路电流产生的电动力和发热损坏变压器；此保护同时要与本线路的分支线路的保护配合，提高选择性。通过计算分析,按照与变压器二次电流II段保护电流定值的配合原则，就可以满足上述要求。假设母线发生三相短路的短路电流为Ik3，母线的最小短路电流为两相短路电流，为三相短路电流的0.866倍，贝0Ik2为0.866三相短路电流,将保护的动作灵敏度设置为1.5,则变压器二次的电流II段保护的电流定值为：変电站变压器变皿_次根据配合要求，变压器二次的电流II段保护定值应该是线路出口电流I段保护的1.1倍，则线路出口的电流I段保护的电流定值为：厶冷二讐二心2%一般工程中，取线路出口的电流I段保护电流定值设置为母线三相短路电流的0.6倍，变压器二次电流II段保护的电流定值设置为母线三相短路电流的0.5倍。针对实际的10kV配电线路，主变压器(40MVA,110/10kV)母线处的额定短路电流为15kA左右，则线路出口的电流I段定值设置为8kA,而配电变压器容量不超过2000kVA，则配电变压器二次侧出口故障时，一次短路电流不超过2.3kA，满足选择性要求。对于时间定值，可以采用前加速的方式纠正无选择动作，则时间定值只需要40ms(防止保护因避雷器放电误动作)。如果实现和配电变压器一次侧保护的配合，时间至少需要0.15s的延时。如果与分支线路的保护配合存在问题，为了保证选择性，可以考虑将线路出口电流I段保护退出，采用电流II段进行保护。根据变压器的技术标准，变压器要能够承受25倍,持续时间为2s的额定电流。例如对于40MVA的110/10kV变压器，其10kV侧的短路电流为14.8kA，只有6.4倍的额定电流，采用电流II段的时限是完全能够保证安全的。线路出口如果采用电流II段，那么变压器二次的动作时限需要进一步加长。为中压母线配置电流差动可以解决这一问题，但是投资比较大，并且复杂。一个简单的方法是线路出口电流II段保护启动后马上给变压器二次的电流II段发闭锁信号，这样两个的动作时限可以近似相同。3.1.2电流II段保护线路出口的电流II段保护的电流定值应该躲过线路的冷启动电流以及下级配电变压器的二次侧最大短路电流。配电线路冷启动电流峰值最大会达到5倍的最大负荷电流，如果要躲过此电流，则需要按照6倍的最大负荷电流来整定。配电线路的最大负荷电流为200A~600A，那么要求电流定值为1.2kA~3.6kA。一般配电变压器的二次侧短路电流不过超过额定电流的20倍，而配电变压器的额定电流不超过145A(2MVA)，则要求电流定值为3kA。综上，可以选择6倍的最大负荷电流和20倍...