配电网多级继电保护配合的技术模式及要点研究

何俊宏

摘  要：当前的配电网自动化方向发展得益于信息技术水平提高。配电网运行的过程中会产生故障，虽然处理水平有所提高，但是落实到具体工作中依然存在不足之处。一些供电企业在处理故障的时候试图对断路器跳闸方式予以利用，发挥断路器的作用阻断电流，但是，一旦故障产生，由于多级跳闸事故发生，导致线路开关保护不能很好地发挥作用，不能准确判断故障类型。本论文着重于研究配电网多级继电保护配合的技术模式及要点。

关键词：配电网;继电保护;多级配合;技术模式;要点

引言：

人们对电能有很强的依赖性，电力系统的配电网运行质量备受关注。为了保证持续供电，提高供电质量，就要保护好配电网并实施技术改造，将多级继电保护配合方式充分利用，使得配电网运行中减少事故发生率，及时隔离故障设备以及线路，保证其他设施正常使用，不会遭受侵害^[1]。

一、配电网多级继电保护所存在的问题

（一）网络设计不合理

配电网多级继电保护配合的技术主要针对多段联线，使配电网灵活运行，配电网在运行过程中得到继电保护。但是，受到设计因素的影响，对配电网进行技术改造之后不能实现多层次合作，就会导致多级继电保护程序在选择性上以及可靠性上存在问题。

（二）配电网多级继电保护装置存在不足

市场上的多级继电保护装置多种多样，一些存在质量问题，使用这样的装置，很有可能导致配电网多级继电保护系统无法正常运行，主要体现为配电网转换之后不能很好地发挥继电保护作用，甚至存在各种安全隐患，导致配电网无法健康运行^[2]。

（三）配网多级继电保护管理系统不够完善

中国的配电网迅速发展，在设置有关管理系统的时候要配合配网发展规模。但是从当前的具体来看，配电网的发展与管理系统设置之间存在不同，继电保护不能很好地发挥作用，有关装置以及安装工作没有及时跟进，供电企业没有强化配套设施建设工作，不同的区域以及各个层级之间的机电保护水平参差不齐，就会出现一些问题，诸如停电范围进一步扩大或者产生跨级跳ICJ等等。

二、配电网多级继电保护配合的技术模式

为保证配电网高质量运行，采用多级继电保护配合关键技术，使得故障快速响应，促使配电自动化协调配合，在这个过程中，关键技术所具备的优势充分发挥出来，使故障处理速率大大提高，从而获得良好的配电效果。现在，配电网多级继电保护配合主要包括两种关键技术：其一，3段式过流保护配合;其二，延时时间级差配合。通过这两种配置方法，可以获得4种配合模式^[3]。

（一）单独使用3段式过流保护配合模式

在运行这种模式的时候，设定瞬时电流分段保护的过程中不会出现时间延迟的问题。通常而言，这种过流保护配合模式的设定是按照三相电流的最大值实施。在检测故障的时候，通常是在最小短路电流的基础上实施校准检测。处于这一模式下，实施线路保护的时候主要是针对3段式过流保护中的第I段和第II段，会在一定程度上依赖电流定值差异，但是可以对主干线实施多级保护配合。当分支线在运行过程中产生故障的时候，主干线上的保护会快速完成，不会对主干线运行的稳定性造成影响。对于3段式过流保护配合模式如果单独使用，缺陷体现为没有很高的选择性。采用这种模式能够科学划分停电用户，如果存在故障问题，停电范围比较大，所涉及到的用户比较多。这种配合模式具备一定的优势，即对单独3段式过流保护合理使用，对短路故障区域能够快速分析，能够明确短路故障所在的具体位置。在对故障处理的过程中，可以快速移除故障点，使得系统得以迅速恢复。

（二）单独运行延时时间级差配合模式

在设施配电网线路继电保护的时候通过单独运行延时时间级差配合模式实现。在实施继电保护的时候，主要是针对3段式过流保护中的第Ⅲ段进行。这种保护模式进行保护配合的时候只要设置不同的延时时间即可，操作不是很复杂^[4]。比如，配合简单的以及全面的延时时间，分支断路器和次分支断路器发挥作用对第3段线路保护动作带实施保护，差动保护时间可以实现3级显示。将简单延迟时间差与全量程三段过流保护第Ⅲ段线路保护时间差之间相比较，如果相差一倍的时候，分支断路器即便产生故障，也不会对主电源产生负面影响，当分支线路产生故障的时候，不会对主干线造成不良影响，当分支线路出现故障的时候，不会影响次分支线路。所以，在这种模式下如果有故障发生，停电范围不会很大，能够涉及到少量的用户。但需要注意的是，当变电站产生短路的时候，必然会对整个的分支线路产生影响，供电系统要立即停止运行。变电站出线断路器发挥保护作用，但是不能对保护3段式过流保护中的第I段和第II段很好地发挥作用，所以对于故障不能瞬时切断，由此降低了故障排除效率^[5]。

（三）延时时间级差部分配合模式

这种模式是线路保护对变电站出线断路器实施保护，重点保护部分馈电线路。比如，在实施分支线路保护的时候主要针对第I段和第II段，或者第II段和第Ⅲ段。处于这种模式下，当变电站出线断路器运行的过程中产生故障的时候，第I段保护配置可以快速切断距离比较近的故障，当分支线路产生故障的时候，并不会影响主干线线路。当继电保护配合模式遇到导线截面比较大的情况或者馈线比较短的情况时，保护配合就不能实现，只有在两相相间短路的时候才能使用。如果上层分支线路产生故障，会出现越级跳ICJ现象，此时故障就不能有效排除。

（四）延时时间级差合并3段式过流保护

这个模式可以对主干线第I段和第II段实施同步保护，主要是对分支线以及次分支线的第Ⅲ段实施保护。主干线在运行的过程中产生故障的时候，采用保护配合方式就可以快速切断主干线故障，与此同时，主干线第I段与分支线的第Ⅲ段以及主干线第I段与次分支线的第II段之间可以按照时间级差进行配合，使得继电保护很好地发挥作用^[6]。当第I段不能延时的时候，主干线的第II段与部分分支线的第Ⅲ段以及次分支线的第Ⅲ段之间的时间级差配合得以完成。结合两种多级继电保护配合关键技术，选择性会更强，此时不会出现主电线故障问题，也不会影响分支线路的正常运行，即便是分支线路产生故障，主干线也不会受到影响，停电用户数量减少。

结束语：

通过上面的研究可以明确，现在的科學技术发展水平越来越高，配电网实现了智能化运行，从而提高了安全可靠性。在配电网技术快速升级的情况下，供电企业为用户提供了高质量的服务，不仅提高了经济效益，也创造了良好的社会效益。所以，对于配电网故障处理高度重视，保证配电网良性运行。

参考文献：

[1]苗向阳，王朋，刘苗苗.配电网多级继电保护配合与故障处理分析[J].轻松学电脑，2019，000（10）：1-2.

[2]苗向阳，王朋，刘苗苗.配电网多级继电保护配合与故障处理分析[J]. 电子乐园，2019，000（10）：175-176.

[3]李向新.配电自动化与继电保护配合的配电网故障处理[J]. 电子元器件与信息技术，2019，003（8）：76-78.

[4]刘健，张志华，芮骏，等.基于限流级差配合的城市配电网高选择性继电保护方案[J].电力系统自动化，2019，043（5）：101-106.

[5]廖鹉嘉.配电自动化与继电保护配合的配电网故障处理探究[J].低碳世界，2019，192（6）：85-86.

[6]卓梦飞，王敬华.继电保护与配电自动化协同故障隔离技术[J].山东电力技术，2019，000（5）：：25-26.