一文搞懂：10KV配電系統(tǒng)繼電保護(hù)配置和計(jì)算
為保證選擇性、可靠性,，從區(qū)域站10KV出線,、開(kāi)關(guān)站10KV進(jìn)出線均選用定時(shí)限速斷、定時(shí)限過(guò)流,。保護(hù)配置及保護(hù)時(shí)間設(shè)定,。
一、整定計(jì)算原則
（1）需符合《電力裝置的繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50062-92等相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),。
（2）可靠性,、選擇性、靈敏性,、速動(dòng)性應(yīng)嚴(yán)格保障,。
二、整定計(jì)算用系統(tǒng)運(yùn)行方式
（1）按《城市電力網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)導(dǎo)則》（能源電[1993]228號(hào)）第4.7.1條和4.7.2條：為了取得合理的經(jīng)濟(jì)效益,，城網(wǎng)各級(jí)電壓的短路容量應(yīng)該從網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì),、電壓等級(jí),、變壓器的容量、阻抗的選擇,、運(yùn)行方式等方面進(jìn)行控制,，使各級(jí)電壓斷路器的開(kāi)斷電流以及設(shè)備的動(dòng)熱穩(wěn)定電流得到配合，該導(dǎo)則推薦10KV短路電流宜為Ik≤16KA,，為提高供電可靠性,、簡(jiǎn)化保護(hù)、限制短路電流,，110KV站兩臺(tái)變壓器采用分列運(yùn)行方式,，高低壓側(cè)分段開(kāi)關(guān)均選自.投標(biāo)書(shū)代寫(xiě)網(wǎng) yipai178.com 采用備用電源自動(dòng)投入。
（2）系統(tǒng)最大運(yùn)行方式：110KV系統(tǒng)由一條110KV系統(tǒng)阻抗小的電源供電,，本計(jì)算稱方式1,。
（3）系統(tǒng)最小運(yùn)行方式：110KV系統(tǒng)由一條110KV系統(tǒng)阻抗大的電源供電，本計(jì)算稱方式2,。
（4）在無(wú)110KV系統(tǒng)阻抗資料的情況時(shí),，由于3～35KV系統(tǒng)容量與110KV系統(tǒng)比較相對(duì)較小，其各元件阻抗相對(duì)較大,，則可認(rèn)為110KV系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)容量為無(wú)限大,，對(duì)實(shí)際計(jì)算無(wú)多大影響。
（5）本計(jì)算：基準(zhǔn)容量Sjz=100MVA,，10KV基準(zhǔn)電壓Ujz=10.5KV,，10KV基準(zhǔn)電流Ijz=5.5KA。
三,、10KV系統(tǒng)保護(hù)參數(shù)
只設(shè)一套,，按最大運(yùn)行方式計(jì)算定值，按最小運(yùn)行方式校驗(yàn)靈敏度（保護(hù)范圍末端,，靈敏度KL≥1.5,，速斷KL≥2，近后備KL≥1.25,，遠(yuǎn)后備保護(hù)KL≥1.2）,。
四、短路電流計(jì)算
110KV站一臺(tái)31.5MVA,，10KV 4Km電纜線路（電纜每Km按0.073,，架空線每Km按0.364）=0.073×4=0.29。
10KV開(kāi)關(guān)站1000KVA：（至用戶變電所電纜長(zhǎng)度只有數(shù)十米至數(shù)百米,，其阻抗小,，可忽略不計(jì)）。
五,、整定計(jì)算
（1）開(kāi)關(guān)站出線（10DL）
當(dāng)變壓器采用過(guò)電流而不采用差動(dòng)保護(hù)時(shí),，其電源線路較短時(shí),，例如電纜長(zhǎng)度小于3Km時(shí)，采用線路--變壓器組保護(hù)裝置（即線路與受電變壓器保護(hù)共用）,。
1）速斷動(dòng)作電流：躲過(guò)變壓器低壓側(cè)最大三相短路電流：t=0S
2）過(guò)流保護(hù)動(dòng)作電流：躲過(guò)可能出現(xiàn)的過(guò)負(fù)荷電流,，如干變按Kgh=1.5，如大的風(fēng)機(jī),、水泵等啟動(dòng)電流,，按實(shí)際換算到10KV側(cè)電流，Kgh可能為1.2,、1.3等,，微機(jī)保護(hù)按廠家提供資料，返回系數(shù)Kh=0.95,，t=0.3S,。
如靈敏度不夠，改為低電壓閉鎖的過(guò)電流保護(hù),，電流元件按躲開(kāi)變壓器的額定電流整定,，而低電壓閉鎖元件的起動(dòng)電壓則按照小于正常情況下的最低工作電壓及躲過(guò)電動(dòng)機(jī)自起動(dòng)的條件來(lái)整定。
3）對(duì)變壓器超溫,，瓦斯保護(hù)需跳閘者,，變壓器高壓側(cè)設(shè)負(fù)荷開(kāi)關(guān)帶分勵(lì)脫扣器，作用于跳閘,。
（2）開(kāi)關(guān)站進(jìn)線(8DL)
按規(guī)范可不設(shè),本方案設(shè)的目的作為出線保護(hù)及其相關(guān)元件故障如電磁線圈斷路而拒動(dòng)時(shí)的后備保護(hù)及3～10KV母線的保護(hù),。
1）限時(shí)速斷動(dòng)作電流:同開(kāi)關(guān)站所有出線的最大一臺(tái)變壓器速斷保護(hù)相配合,配合系數(shù)Kph=1.1,，t=0.3S,。
2）時(shí)限過(guò)流動(dòng)作電流:，t=0.6S,。
（3）區(qū)域站10KV出線(5DL)
1）限時(shí)速斷動(dòng)作電流:同開(kāi)關(guān)站出線(8DL)限時(shí)速斷保護(hù)相配合,配合系數(shù)Kph=1.1,，t=0.4S
2）時(shí)限過(guò)流動(dòng)作電流：躲過(guò)線路過(guò)負(fù)載電流(如大電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電流，某些實(shí)驗(yàn)時(shí)的沖擊電流等),，t=0.7S,。
（4）區(qū)域站10KV分段開(kāi)關(guān)(2DL)
設(shè)充電保護(hù),按躲開(kāi)10KV母線充電時(shí)變壓器勵(lì)磁涌流,延時(shí)t=0.2S動(dòng)作,充電后保護(hù)退出，t=0.2S,。
（5）開(kāi)關(guān)站10KV分段開(kāi)關(guān)（7DL）
同2DL原則,，t=0.2S。
（6）開(kāi)關(guān)站出線帶2臺(tái)及以上變壓器
1）速斷動(dòng)作電流：躲過(guò)中最大者,，t=0S,。
2）時(shí)限過(guò)流動(dòng)作電流：躲過(guò)線路過(guò)負(fù)載電流， t=0.3S,。
（7）區(qū)域站至住宅小區(qū)供電線路（單線單環(huán)或雙環(huán),、開(kāi)環(huán)進(jìn)行）
1）限時(shí)速斷動(dòng)作電流：同6.A原則,，t=0.4S(同小區(qū)變壓器的高壓熔斷器配合）。
2）時(shí)限過(guò)流動(dòng)作電流：同6.B原則,，t=0.7S（同小區(qū)變壓器的高壓熔斷器配合）,。
（8）區(qū)域站主變低壓側(cè)開(kāi)關(guān)1DL、3DL
設(shè)過(guò)電流保護(hù)（作為主變低后備保護(hù),，10KV母線保護(hù)及出線遠(yuǎn)后備保護(hù)）,，其動(dòng)作電流按躲過(guò)主變的最大負(fù)荷電流（當(dāng)一臺(tái)主變故障或檢修時(shí)的負(fù)荷電流及電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)等），對(duì)K-2點(diǎn)要求KL≥2,對(duì)K-3點(diǎn)要求KL≥1.2,。
保護(hù)為一段二時(shí)限,，第一時(shí)限1.1S跳10KV分段開(kāi)關(guān)，第二時(shí)限1.5S跳本側(cè)開(kāi)關(guān),。
（9）關(guān)于時(shí)間級(jí)差說(shuō)明
1）對(duì)微機(jī)保護(hù),，開(kāi)關(guān)站△t為0.3S，對(duì)區(qū)域站為提高可靠性△t為0.4S,。
2）對(duì)電磁繼電器保護(hù),，選精度較好的時(shí)間繼電器，△t在開(kāi)關(guān)站,，區(qū)域站△t均為0.4S,。
（10）為避免CT飽和，可采用保護(hù)與測(cè)量CT分開(kāi),，用不同的變比,，如保護(hù)用300/5A等。
（11）對(duì)10KV中性點(diǎn)非直接接地電力網(wǎng)中的單相接地故障
1）在10KV母線上,，裝設(shè)接地監(jiān)視裝置,，作用于信號(hào)。PT開(kāi)口三角電壓繼電器整定值：Udz=15V,，為避免鐵磁諧振,，在開(kāi)口三角上設(shè)一個(gè)微機(jī)型消諧器。
2）區(qū)域站,、開(kāi)關(guān)站10KV出線較多,，設(shè)微機(jī)小電流接地信號(hào)裝置，可迅速判別某出線單相接地故障（對(duì)微機(jī)保護(hù),，10KV小電流接地選線功能通過(guò)各10KV間隔的監(jiān)控保護(hù)實(shí)現(xiàn),，無(wú)需專(zhuān)門(mén)的裝置）。
六,、自動(dòng)裝置設(shè)定
（1）10KV架空出線重合閘：動(dòng)作投入時(shí)間1S,。
（2）備用電源自動(dòng)投入
1）區(qū)域站10KV分段開(kāi)關(guān)（2DL）自動(dòng)投入時(shí)間：
a.t=110KV橋開(kāi)關(guān)備自投時(shí)間+0.4S；
b.t=主變高后備動(dòng)作時(shí)間+0.4S,；
c.取a與b的最大值,。
2）各開(kāi)關(guān)站10KV分段開(kāi)關(guān)備自投時(shí)間=2DL備自投時(shí)間+0.4S
3）備自投動(dòng)作電壓
工作電源失壓動(dòng)作電壓：25V(PT二次側(cè)電壓）
備用電源監(jiān)視動(dòng)作電壓：70V(PT二次側(cè)電壓)
七,、結(jié)束語(yǔ)
本方案經(jīng)多年運(yùn)行考驗(yàn)，符合可靠性,、速動(dòng)性,、選擇性、靈敏性四性原則,，對(duì)區(qū)域站,，動(dòng)作時(shí)間小于1S，保證了10KV各設(shè)備和線路的熱穩(wěn)定,，同反時(shí)限過(guò)流相比,，動(dòng)作時(shí)間準(zhǔn)確、誤差小,、容易整定,、選擇性好。多次動(dòng)作,，未出現(xiàn)誤動(dòng)情況,，保證了供電的可靠性。
