10kV配电系统继电保护现场调试的常见问题分析

1、10kV配电系统继电保护现场调试的常见问题分析 摘 要：10kV配电系统与人民的生产和生活直接相关，它的故障率远远大于输电线路的故障率，而继电保护装置能够迅速准确地终止并隔离这些故障的发展，搞好继电保护的调试运行工作，对保证电网的安全稳定运行有着十分现实而重要的意义。本文就配网继电保护现场调试工作中遇到的常见问题进行了分析，提出解决方法与相应对策。 关键词：配电系统；继电保护；现场调试；问题；对策 中图分类号：TM588 文献标识码：A 一、10kV配电系统继电保护概述 电力系统是一个有机的统一整体，任何环节的故障都可能对其造成影响。10kV配电网作为电力系统重要组成部分，其继电保护对于系统的

2、安全稳定运行有着十分重要的意义。当配电系统设备发生异常或故障时，它能及时向值班人员及时发出警告信号或直接向所控制的断路器发出跳闸命令，从而及时、准确、可靠地将故障进行隔离与控制，避免事故的扩大。 10kV继电保护装置按其保护对象有馈线保护、电容器保护、变压器保护、电动机保护等，按其实现的功能有电流保护、电压保护、非电量保护与开关量保护等。其中馈线保护通常采用三段式电流相间保护，即过电流保护、限时电流速断保护和电流速断保护。配电变压器通常设置电流速断保护、过电流保护与过负荷保护以及瓦斯、温度保护等。继电保护装置检验分为生产调试、安装调试、定检调试等几个阶段。其检验项目在不同阶段有所区别，最终目的

3、是使继电保护能快速、可靠、灵敏、有选择性地正确动作或反映系统故障与异常。 二、10kV配电系统继电保护的现状 实际工作中，由于客户对配电系统认知的程度不一，加上电气设备的产权、安装及维护等涉及到了多个主体，使得配电系统保护终端质量不一，设备安全隐患层出不穷，严重威胁了配网系统的安全运行。现场调试常见问题有： 1 设计图纸不合理或与现场实际不符 在实际工作中，常见现象有：（1）客户片面追求经济原因，而与生产厂家私自更改图纸及设备。如我局在调试中发现，某客户为节约成本擅自将原用于1600KVA油浸变压器保护的真空断路器更改为无开断短路电流能力的负荷开关，故障时可能越级跳闸甚至引起更大的事故。（2）

4、设计人员的责任心不强，与生产厂家缺乏沟通造成设计图纸与现场所安装设备不符。如我局某35kV变电站35kV断路器更换工作中，设计院所提供的断路器端子箱接线图与现场开关存在较大的差异，导致了工作的一再延误，又如在对某配电系统的查勘中发现现场实际为干式变压器，而其保护柜上却配置轻、重瓦斯信号继电器及保护压板，无温度保护相关设备，图纸套用油浸变压器保护的典型设计，不符合现场情况；（3）设计人员对所配置设备的了解不深，造成了现场保护的不合理。如某客户10kV馈线柜保护装置，利用短路电流动作于开关跳闸，其过流整定值为3A，但所控制断路器的电流脱扣线圈最小动作电流为5A，导致了保护装置正确动作时，却不能有效

5、地断开断路器。（4）部分工程施工与图纸设计同时进行，现场保护配置与图纸的不一致。如我供区某重点工程由于工期紧，保护配置多次变动、施工图纸反复修改，现场调试时，施工班组所用图纸与现场存在极大差异，同时因保护配置方案变动，保护厂家在现场多次重编程序，工作随意性太大，对调试工作埋下了很大的隐患。 2 安装水平参差不齐或责任心不够 由于客户配电设备多由客户确定的安装队伍进行安装，这些队伍良莠不齐，安装水平与责任心各不相同，导致现场设备的安装问题颇多。（1）一次部分安装错误，导致保护不能正常动作。如：在对某客户配电系统的试验中，发现一次回路通入短路电流，相应二次回路无电流流过，保护不能正常启动。仔细排查

6、后发现CT（LCJ-10）一次母排进行连接时，由于螺栓的长度选择过长，在螺栓紧固后将CT一次部分的P1和P2短接，导致二次无电流流出；在对另一客户的进线柜保护试验时，发现安装人员错误地把计量柜用的0.2S级CT安装到了进线断路器柜，而用于保护的P级互感器却安装在了计量柜中。（2）二次安装错误，如现场经常发现盘柜生产厂家用普通连接端子代替电流试验端子或电压连接端子，跳合闸端子与正电之间未间隔一个空端子，电流互感器二次多点接地等，留下了较大隐患。 3 设备种类型号各异、良萎不齐 由于客户出于各种因素考虑，其配置的电气设备型号各异，导致了调试与维护工作的较大困难。仅我公司配电系统中就有国内外十多个厂

7、家的保护装置。各个厂家的使用和设计理念有所区别，特别是早期国外设备对保护设计和配置有其不一样的地方，且很多缺少中文说明书及相关逻辑图。我公司在调试中发现一国外品牌保护装置电流1段保护始终无法动作出口，经厂家现场检查，发现出厂时程序设置有误，能整定该段定值而无出口回路，后经重新输入程序后，方能正确动作。 同样在对该配电系统的进线备自投进行试验时，厂家人员解释他们的设计理念与电力行业有所不同，无专用的备自投保护装置，仅通过与2#进线柜保护装置 互为配合实现其功能，但在刚开始调试时，该备自投功能的充放电条件、动作条件与系统和设计要求完全不符，其现场技术人员无法按设计要求有效实现备自投功能，最后总厂技

8、术人员在现场对程序多次进行修改后，方才达到工作要求。这使得现场调试时，难度加大，稍有疏忽，可能造成极大的安全隐患。 4 现场工作环境复杂，不确定因素较多 大部分中低压配电系统的新建施工现场环境较复杂、人员较多，电缆沟、井盖、临时构架等，极有可能造成人员和设备的损伤，影响调试的正常开展。而在调试后，由于客户方人员在不了解设备的情况下，对各种闭锁装置不闻不见，强行操作设备而引起设备故障的情况时有发生。 三、采取的措施与对策 首先必须从思想上正视目前存在的现状与问题。认识到电力系统的整体与连贯性，认识到中低压配电系统继电保护对电力系统的安全稳定运行的重要性。其次，针对所存在的问题提出以下措施： 1

9、加大审图力度、深入查勘现场、及时进行沟通。 积极引导客户寻求正规设计院设计图纸，加大审图力度。调试班组在接到工作任务后，应收集图纸资料及相关设备数据，结合调试与安装规程，对图纸设计的合理性进行讨论分析，尤其是设备的匹配性与回路合理性、继电保护的反事故措施是否落实等，然后深入现场实地，核实现场与图纸的一致性，了解现场设备的安装情况，及时与客户或厂家就存在的问题进行沟通，能有效的监督防范设备与图纸的不一致性。 2 强化标准化作业、实行重点排查、及时反映问题。 工作前充分熟悉图纸与设备资料，提前查勘现场，严格按照国家与行业的施工及验收规程等编制标准化作业指导书，并严格按照标准化作业书逐项进行检定。针

10、对配电系统现场安装情况及常见隐患，可特别重点进行专项检查。如与二次密切相关的一次设备、端子排连片的紧固定、装置各插件或配件的焊接质量、接触良好度、二次线螺钉压接的可靠度、防尘或防水装置的密封等，不符合相关规定的坚决不予放过。 3 严格验收程序、提前熟悉资料、逐项进行检查。 针对设备种类型号各异、良莠不齐的情况。可积极引导客户采用运行较为成熟的、使用范围较为广泛的并切合客户用电实际的保护装置。同时在施工前，提前收集并熟悉设备技术与使用说明书等，了解、查询该型装置是否经过相关部门的入网检验等，确认其性能、指标等能否完全满足我国电网对微机保护装置的要求才能使用。按照国家相关试验规程制定详细的检验调试

11、项目，包括保护装置及相关二次回路的外部检查、绝缘检查、通电检查、模拟量通道检查、开关量通道检查、逻辑功能的检查、保护装置（带开关）的整组传动试验等，在现场工作中逐项进行检查，避免漏项情况的发生，对于出现的疑问，应全部记录在案，并及时消除，特别要注意最后带开关的整组传动试验，不放过任何一个疑问。对于不熟悉的保护装置，一般要请保护装置生产厂家现场配合调试，同时对于现场重新输入程序，菜单及逻辑发生变化的，必须重新再将相应项目逐项进行检验，防止发生新的隐患，同时让厂家重新出具产品使用手册及提供相关图纸、软件框图等。 4 辨控现场危险点、加强现场协调指挥。 提前熟悉现场情况，编制相应的施工方案，做到凡事有据可依，凡事有据可查。工作前再次确认现场情况有无变动、召开工作班前会，详细告知现场危险点与防范控制措施。现场工作至少两人进行。调试过程中，应会同生产厂家做好对客户维护电工的培训工作，交代注意事项。调试完毕后，交待专人看守，或做好防范措施，直到设备交接完毕。 结语 10kV配网的继电保护对于控制配电网络故障的发展，防止故障的扩大有着重要的意义。其保护过程受到各种不同因素的影响，一方面我们要控制外部因素的影响，另一方面我们要加强对继电保护现场调试的管理，强化了从业人员的贯规意识，加大对设计、订购、施工、验收等环节的管理，严格执行