电气自动化专业 6kv配电系统继电保护与整定方法探究

1、6kv配电系统继电保护与整定方法探究摘要：在很多的企业供电系统中都采用6kv配电系统，其对于大企业供电问题产生了很大的影响。但是，就目前来看，一些企业中建立时间很长的6kv配电系统在布局中也存在不合理的情况，导致企业的正常运行受到影响。在这种条件下，就应该做好6kv配电系统的继电保护工作，结合企业电力系统的实际情况，选择合适的整定方法，从而使得因配电系统继电保护失误导致的损伤大大减小，保证企业在生产经营时的用电得到保证。本文主要对6kv配电系统继电保护进行了分析，并在此基础上分析了整定方法的选择，以期企业供电朝着可靠性的方向发展。关键词：6kv配电系统、继电保护、整定方法现今，企业的正常经营发

2、展也受到供电系统运行情况的制约。在很多企业中，都使用6kv供电系统作为企业主要的电力系统。因此，6kv配电系统运行的情况将会直接对企业的运行情况产生直接影响。在6kv配电系统中，分为一次系统以及二次系统。一次系统存在的特点是运行简单直观，可以直接进行设置。而二次系统设置难度较大，其中还存在继电保护装置、二次回路等。为了使得企业中存在的6kv配电系统运行可靠正常，就需要对系统中存在的继电保护装置进行科学设计。一、6kv系统继电保护装置的现状在社会经济以及科学技术的不断发展中，供电设备也得到了相应的发展。现今在社会上存在的开关设备以及继电保护装置主要有以下几类：首先，在上世纪八十年代前使用的一些开

3、关柜以及感应式继电器、少油断路器等，大部分被运用于一些改制企业中。其次，轧钢、炼钢、水泵房、鼓风房等断路器的设备开关占据整体的绝大多数，也有一些使用的是真空断路器，但是在这个系统中使用的保护装置大多使用的是电磁式继电器1。再次，变电站成立之后，其中存在的开关设备运行良好，但其中存在的微继综保利用的是第一代的产品，因而其本身存在的保护功能较为单一，对于电网升级的很多技术都不能进行满足。最后，很多得到扩充之后的变电站都配置了金属开关柜，微机综合保护装置，设备十分先进。这些不同类型的开关设备以及继电保护设备在不同时期所产生的作用也是不同的。由于很多使用时间过长的电网在规划以及发展上不像新企业一样设置

4、科学、结构合理，而是根据自身的发展情况以及实际需要对电网进行逐步改造的。因此6kv配电系统中使用的配电站、开关设备、配电线路大多具有以下特点：（1）变电站之中存在的架空导线回路较多，导致导线的截面增大，这样一来在每千米以内出现的超短供电线路长度也较多。（2）线路存在负荷多。（3）系统中的架空线路冲击电流频繁度较高，导致电缆的连接增多。（4）配电室的开关柜所具有的绝缘情况存在一定问题，导致故障发生的几率较高。（5）很多供电线路上的开关不统一或装置不一致，造成故障动作发生时配合度不高。这种由于系统负荷电流过大，导致截面面积增大的情况，属于一种具有很强特异性的系统运行方式。该运行方式还不够完善，较多

5、的问题将会影响系统的运行情况。目前来看，6kv高压供电系统采用的继电保护分为定时限过电流保护以及瞬时电流速断保护。这两种保护方式都是采用直流电源操作的形式，其母线是进行分段运行的，且母联的开关中也没有设置自动投入装置。二、6kv配电系统开关设备、继电保护装置的改造以及整定方法选择由于6kv配电系统本身存在的这种运行特点，因此，要想对已经发生故障的供电线路进行有选择性地继电保护，就需要对发生故障的线路段进行切断，防止配电线路出现越级跳闸进而导致出现严重的停电事故。一般来说，采用以下几种方法进行改进：（一） 有计划对其中存在的不足进行改造在进行改造的时候，改造的重点应该放在少油式断路器、型号较老操

6、作机构以及继电器的相关元件进行有针对性地改造，并将其更换成真空断路器、具有储备功能的操作系统以及微机综保装置。现今在变电站出线供电中得到运行的主要有水泵房、循环泵房以及鼓风房等。由于变电站使用的微机综保装置主要是第一代的产品，其本身存在的保护功能具有单一性的特点，对于现今电网升级后的要求不能完全适应，因此，需要对其进行相应的改造2。变电站中的二级6kv配电室中所使用的开关柜，操作机构的型号十分老旧，且其中存在的保护装置较多，因而需要对其进行微型保护改造。只有实现两级开关保护装置的微型化，才能使得电网故障发生时的技术条件得到满足。（二）6kv配电系统采用时间级差微机保护装置要想实现有效的保护，可

7、以利用二段式保护的方式。第一段利用延时速断的特点，其中可存在一定的时限。一般之间存在的级差时间为0.2s左右，电流速断保护可以不考虑线路的总长，从而对配电线路的全长进行保护，或将其作为本条线路中的主保护。第二段定时限过流保护则作为保护装置中的后备保护。另外，设置二级高配室进线的开关柜，设置这样的模式主要是为了对配电室产生主保护作用，将其中存在时限的保护设置为后保护。双回路的方式一般是供两个高配室使用其中的进线开关柜3。设置瞬时电流速断保护作为本阶段的主保护，并将定时限过流保护作为其中的后备保护。在第一段存在时限的阶段，可起到远后备保护的作用。单回路供电方式中，110kv变电站中的6kv出线开关

8、主要利用的是三段式保护。将瞬时电流速断保护设置为主保护的模式，将存在一定时限的电流保护设置为辅助保护，将定时限过流保护设置为后备保护以及下一级的开关保护。中心配电室供电中，出线开关设置过流保护以及延时速断，而进线开关一般只设置瞬时速断保护。将配电室中的各种出线开关柜都设置成真空短路、微机综保形式。只有这样，才能使得上下级开展的时限保护可以有效配合。一般将配电室的出线开关柜设置成三段式的微机综保，第一段设置为主保护，采用瞬时电流速断保护方式；第二段设置为辅助保护，采用存在时限过流保护的方式；第三段为后备保护，利用定时限过负荷保护以及略带时限保护的方式。（二） 母联开关的相关方式一般在二级高压配电

9、室中都是利用双回路进行供电的，且规定母联开关线路在发生道闸时才需要进行操作运行。从目前来看，母联开关大多采用的都是电流速断保护方式。随着系统出现的短路容量增加，导致系统的正常运行受到很大影响，因此应在其中设置母联开关或者两回路进线开关，从而起到联跳保护的作用。一般6kv供电系统的保护装置主要的任务有：若供电系统没有出现异常，就为系统中各设备进行监测，保证设备运行的正常性。若供电系统出现异常，就可以对故障发生的部分进行选择性切除，进而使得没有发生故障的地方继续正常运行。当系统运行出现异常的时候，可以及时发出警报，通知相关人员对于系统中出现的异常尽早进行处理。由此可见，在系统中安装继电保护装置主要目的是使得事故发生范围缩小，或将事故的发生预报给相关人员，从而使得系统得以可靠正常运行，并对系统运行安全性以及连续性进行最大程度保护。结语：综上所述，由于6kv配电系统所存在的实际问题，导致系统继电保护问题存在一定的难度。这个时候，就应该加强变电站的相关技术改造工作，对继电保护进行充分分析以及实行相应改造，并依据系统的本身情况选择合适的整定计算方式，实现继电保护的准确性以及可靠性。参考文献