10kV配网合环操作对馈线保护的影响分析

游锦秋

摘要：本文结合10KV配网在电力系统中所占据的重要地位，分析合环操作对馈线保护产生的影响。我国配电网工作电压普遍为10KV，在10KV电压下配电网存在一定优势，同时也存在一些缺陷限制了本身的发展。该配网实际发展中本身的兼容性、系统性比较强，很容易被外界因素干扰而影响，从而出现安全事故，或者是电力系统的运行不健康等，比如合环操作无法实现对馈线的保护。基于这种情况本文重点阐述合环操作对馈线保护会产生的影响，寄希望启发电网行业工作人员。

关键词：10KV;合环;操作;馈线

配网环网结构一般是開环运行情况，配网中任何一个负荷都是通过单一母线供电。在对配网进行倒负荷或者是线路检修操作中需要通过合环操作、接环操作来减少检修时间，但是这个过程中很容易对馈线保护产生影响。比如某一个合环点的影响要素分析比较简单那，但是如果合环点数量较多，就会分析困难，分析量巨大且很容易出现分析错误、分析结果失效的现象。因此科学合理推测合环操作对馈线保护的影响，有很大必要性。

1.10KV配网保护措施分析

10KV配网供电线路保护工作主要是为了提升配网供电的安全性与合理性，在电网实际运行中，保护措施包括限流保护措施、瞬流保护措施两种，这两种配网保护措施既存在优势，也存在缺陷。限流保护措施形式多样，其中内部包含结构也比较复杂，操作相对困难，很难实现快速违规操作。比如在调试检修方面，调试专业人员操作过程中既需要具备专业限流保护调试技术，也要调试工作人员的调试高度灵活，因此操作难度极大。限流保护阶段，高压地段的操作难度更大，而且安全问题突出，这其中很容易出现安全隐患。在这种情况下需要提升高压地段供电完整与稳定从而避免风险事故发生，因此高压出口线一般不适用限过流保护，瞬间电流保护原理与定时限过流保护装置的原理基本上一致，定时限过流保护装置是由继电器、传感器等组成，能够实现对电流的保护。瞬间电流保护和定时限保护两者区别仅仅是使用方面的区别，瞬间电流保护能够实现两者相邻的变压器故障情况下，不受到故障带来的影响而继续稳定运转[1]。实际运行的10KV配网中瞬间电流保护与定时限过流保护两者是相互结合使用的，两者的融合使用可提升配电的保护质量。

2.合环操作条件

在电网中配网合环操作需要满足一定条件，首先线路内不同相序相同，需核对相位，比如设备相位与相续的核对，断路器的相位与电流潮流分布情况。针对这些情况操作人员需要做好几个方面的工作，搭建一个模型来剖析网线路内部潮流大小，核查线路两端符合情况、电压差情况，验看是否达到实际要求，各项设备使用是否满足标准，电气设备的使用是否正常进行，确保各方面检查合理无任何缺损情况。实际开展合环操作的时候，需要创建一个数据模型来不断分析与计算电流大小情况，同时利用实验来模仿这一过程，对应评价线路是否满足合环的各种要求。当发现部分关键参数无法达标，比如电压差和相位差等偏离正常指标之后，需要采取对应对策和方式来调节线路，确保各方达到合环的操作要求。

3.影响分析

3.1优点与缺点

在合环操作中，对整个电网的影响是有利有弊，其中优势体现在该合环操作形式可以提高供电服务效率，控制停电时间来提高整个电网供电的稳定性，从而维持配电网系统安全，确保在电力工程正常的有情况下进行设备保养和维护工作，在工作中逐渐推动自动化和智能化。而且合环操作过程也存在不利影响，比如馈线保护质量与增加馈线保护的隐患。比如在合环中产生合环电流、冲击电流、短路电流等，从而增加了 馈线保护的风险[2]。

3.2环流电流

合环之后线路两侧电源通常处于并列运行状态下，在10KV配网合环操作的过程中，因为线路两端母线之间存在压力差，因此电流出现环流，这是电网运行中的必然情况，环流的出现会抑制馈线保护工作，影响保护功能、作用的发挥。

3.3冲击

合环之后需要闭合负荷极开关，在执行这个操作的过程中两端电压值之间的差距比较大从而形成较大的电压差，等负荷开关闭合之后合环两侧之间的电压差会在闭合瞬间发生极大改变，由于变化幅度比较大造成较大影响，负荷开关两端的电压变化不会较大，相角之差为0，在短时间之内出现短暂性停歇情况，在此期间内产生的电流就是冲击性电流，这种电流的攻击性、袭击性很强，会对输电线路的节点和角度带来不同影响，从而形成连接环中的电势与角度发生改变，因此出现冲击电流之后整个系统电路摇摆不定，摇晃不安而影响系统的稳定性，对系统运行造成不良影响。

3.4短路

合环操作中还存在影响配网系统的电流阻力从而出现短路电流的现象，短路电流本身存在一定破坏力，对整个配网系统带来不良影响，随着强度的增强而达到一定程度之后对整个变电系统带来严重威胁。比如变电站中的继电保护可能存在误动从而带来多方面影响。系统内出现相对集中区域电流，当母线出现大面积短路情况就会影响馈线保护功能的发挥，甚至对整个配电网带来不良威胁，进而威胁到用户的用电安全[3]。

3.5潮汐电流

合环操作中如果配电网出现不良故障或者是问题，执行合环操作的过程汇总就会出现失衡现象，很容易导致整个配网系统崩溃。比如上一个等级配网中存在局部线路短路情况，很有可能导致电力供应中断而联络开关部门发生超强的潮汐电流，在这种情况下配网系统线路与设备可能会因为潮汐电流的出现承载能力超标，从而出现跳闸现象，最终影响到电力系统的安全与稳定。

合环解开之后，解环状态下线路距离扩大，故障状态下反应迟缓而扩线负荷提升，将引发超负荷保护动作发出，合环操作之后电流负荷会出现偏移性流动的现象。

结语：

综上，当前社会经济快速发展，人们对配电网供电质量、稳定性各方面提出了要求，尤其是在安全性方面要求极高。10KV配网合环操作对馈线保护产生的影响可以给电力工作人员提供参考意见与分析，对电网保护工作的开展有积极意义。

参考文献：

[1]周自强，张焰，郭强，等.基于概率潮流的10kV配电网合环操作安全性评估[J].电网技术，2019.43.425（04）：336-344.

[2]刘松，黄纯.10kV配电网合环电流综合调控策略研究[J].控制与信息技术，2019，000（006）.24-28.

[3]安义，陈琛，范瑞祥，等.数据驱动的配电网合环条件判定方法[J].水电能源科学，2019.370.232（12）：158-162.