10kv配電線路保護的整定計算_secret

1、10kV配電線路保護的整定計算110kV配電線路的特點10kV配電線路結構特點是一致性差，如有的為用戶專線，只接帶一、二個用戶，類似于輸電線路；有的呈放射狀，幾十臺甚至上百臺變壓器T接于同一條線路的各個分支上；有的線路短到幾百m，有的線路長到幾十km；有的線路由35kV變電所出線，有的線路由110kV變電所出線；有的線路上的配電變壓器很小，最大不過100kVA，有的線路上卻有幾千kVA的變壓器；有的線路屬于最末級保護，有的線路上設有開關站或有用戶變電所等。2問題的提出對于輸電線路，由于其比較規(guī)范，一般無T接負荷，至多有一、二個集中負荷的T接點。因此，利用規(guī)范的保護整定計算方法，各種情況均可一一

2、計算，一般均可滿足要求。對于配電線路，由于以上所述的特點，整定計算時需做一些具體的特殊的考慮，以滿足保護四性的要求。3整定計算方案我國的10kV配電線路的保護，一般采用電流速斷、過電流及三相一次重合閘構成。特殊線路結構或特殊負荷線路保護，不能滿足要求時，可考慮增加其它保護(如：保護段、電壓閉鎖等)。下面的討論，是針對一般保護配置而言的。(1)電流速斷保護：由于10kV線路一般為保護的最末級，或最末級用戶變電所保護的上一級保護。所以，在整定計算中，定值計算偏重靈敏性，對有用戶變電所的線路，選擇性靠重合閘來保證。在以下兩種計算結果中選較大值作為速斷整定值。按躲過線路上配電變壓器二次側最大短路電流整

3、定。實際計算時，可按距保護安裝處較近的線路最大變壓器低壓側故障整定。Idzl=KkId2max 式中Idzl-速斷一次值Kk-可靠系數(shù)，取1.5 Id2max-線路上最大配變二次側最大短路電流當保護安裝處變電所主變過流保護為一般過流保護時(復合電壓閉鎖過流、低壓閉鎖過流除外)，線路速斷定值與主變過流定值相配合。Ik=Kn(Igl-Ie) 式中Idzl-速斷一次值Kn-主變電壓比，對于35/10降壓變壓器為3.33 Igl-變電所中各主變的最小過流值(一次值) Ie-為相應主變的額定電流一次值特殊線路的處理：a線路很短，最小方式時無保護區(qū)；或下一級為重要的用戶變電所時，可將速斷保護改為時限速斷保

4、護。動作電流與下級保護速斷配合(即取1.1倍的下級保護最大速斷值)，動作時限較下級速斷大一個時間級差(此種情況在城區(qū)較常見，在新建變電所或改造變電所時，建議保護配置用全面的微機保護，這樣改變保護方式就很容易了)。在無法采用其它保護的情況下，可靠重合閘來保證選擇性。b當保護安裝處主變過流保護為復壓閉鎖過流或低壓閉鎖過流時，不能與主變過流配合。c當線路較長且較規(guī)則，線路上用戶較少，可采用躲過線路末端最大短路電流整定，可靠系數(shù)取1.31.5。此種情況一般能同時保證選擇性與靈敏性。d當速斷定值較小或與負荷電流相差不大時，應校驗速斷定值躲過勵磁涌流的能力，且必須躲過勵磁涌流。靈敏度校驗。按最小運行方式下

5、，線路保護范圍不小于線路長度的15%整定。允許速斷保護保護線路全長。Idmim(15%)/Idzl1 式中Idmim(15%)-線路15%處的最小短路電流Idzl-速斷整定值(2)過電流保護：按下列兩種情況整定，取較大值。按躲過線路最大負荷電流整定。隨著調度自動化水平的提高，精確掌握每條線路的最大負荷電流成為可能，也變得方便。此方法應考慮負荷的自啟動系數(shù)、保護可靠系數(shù)及繼電器的返回系數(shù)。為了計算方便，將此三項合并為綜合系數(shù)KZ。即：KZ=KKKzp/Kf 式中KZ-綜合系數(shù)KK-可靠系數(shù)，取1.11.2 Izp-負荷自啟動系數(shù)，取13 Kf-返回系數(shù)，取0.85 微機保護可根據(jù)其提供的技術參數(shù)

6、選擇。而過流定值按下式選擇：Idzl=KZIfhmax 式中Idzl-過流一次值Kz-綜合系數(shù)，取1.75，負荷電流較小或線路有啟動電流較大的負荷(如大電動機)時，取較大系數(shù)，反之取較小系數(shù)Ifhmax-線路最大負荷電流，具體計算時，可利用自動化設備采集最大負荷電流按躲過線路上配變的勵磁涌流整定。變壓器的勵磁涌流一般為額定電流的46倍。變壓器容量大時，涌流也大。由于重合閘裝置的后加速特性(10kV線路一般采用后加速)，如果過流值不躲過勵磁涌流，將使線路送電時或重合閘重合時無法成功。因此，重合閘線路，需躲過勵磁涌流。由于配電線路負荷的分散性，決定了線路總勵磁涌流將小于同容量的單臺變壓器的勵磁涌流

7、。因此，在實際整定計算中，勵磁涌流系數(shù)可適當降低。式中Idzl-過流一次值Kcl-線路勵磁涌流系數(shù)，取15，線路變壓器總容量較少或配變較大時，取較大值Sez-線路配變總容量Ue-線路額定電壓，此處為10kV 特殊情況的處理：a線路較短，配變總容量較少時，因為滿足靈敏度要求不成問題，Kz或Klc應選較大的系數(shù)。b當線路較長，過流近后備靈敏度不夠時(如15km以上線路)，可采用復壓閉鎖過流或低壓閉鎖過流保護，此時負序電壓取0.06Ue，低電壓取0.60.7Ue,動作電流按正常最大負荷電流整定，只考慮可靠系數(shù)及返回系數(shù)。當保護無法改動時，應在線路中段加裝跌落式熔斷器，最終解決辦法是網(wǎng)絡調整，使10k

8、V線路長度滿足規(guī)程要求。c當遠后備靈敏度不夠時(如配變?yōu)?10kVA，或線路極長)，由于每臺配變高壓側均有跌落式熔斷器，因此可不予考慮。d當因躲過勵磁涌流而使過流定值偏大，而導致保護靈敏度不夠時，可考慮將過流定值降低，而將重合閘后加速退出(因10kV線路多為末級保護，過流動作時限一般為0.3s，此段時限也是允許的)。靈敏度校驗：近后備按最小運行方式下線路末端故障，靈敏度大于等于1.5；遠后備靈敏度可選擇線路最末端的較小配變二次側故障，接最小方式校驗，靈敏度大于或等于1.2。Km1=Idmin1/Idzl1.25 Km2=Idmin2/Idzl1.2 式中Idmin1-線路末端最小短路電流Idm

9、in2-線路末端較小配變二次側最小短路電流Idzl-過流整定值4重合閘10kV配電線路一般采用后加速的三相一次重合閘，由于安裝于末級保護上，所以不需要與其他保護配合。重合閘所考慮的主要為重合閘的重合成功率及縮短重合停電時間，以使用戶負荷盡量少受影響。重合閘的成功率主要決定于電弧熄滅時間、外力造成故障時的短路物體滯空時間(如：樹木等)。電弧熄滅時間一般小于0.5s，但短路物體滯空時間往往較長。因此，對重合閘重合的連續(xù)性，重合閘時間采用0.81.5s；農(nóng)村線路，負荷多為照明及不長期運行的小型電動機等負荷，供電可靠性要求較低，短時停電不會造成很大的損失。為保證重合閘的成功率，一般采用2.0s的重合閘時間。實踐證明，將重合閘時間由0.8s延長到2.0s，將使重合閘成功率由40%以下提高到60%左右。5有關保護選型10kV線路保護裝置的配置雖然