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摘要：本文结合多年工作实践，针对10kV配电线路常见问题进行简要分析，并提出了相应的解决方法，以供同行参考。
关键词：10KV配电；线路保护
分类号：TM773
1、励磁涌流对继电保护装置影响的问题
1.1配电变压器励磁涌流对继电保护装置的影响
在10kV配电线路广泛采用的二段式电流保护中的瞬时电流速断保护，动作电流在线路长度大、系统阻抗大时取得较小，励磁涌流可能会大于瞬时电流速断保护动作电流使保护误动。这种情况在线路变压器个数少、容量小以及系统阻抗小时并不突出，但是当线路变压器个数多及容量较大时就可能出现。对于定时限过电流保护时限一般大于0.5s，励磁涌流已经衰减到变压器额定电流的0.5倍以下，不会引起保护误动。
1.2 防止励磁涌流引起保护误动的方法
瞬时电流速断保护装置上加一短时间延时，一般取0.2s就可以防止励磁涌流引起的误动作。这种方法最大优点是不用改造保护装置或只作简单改造。
在瞬时电流速断保护电流定值整定时，如果励磁涌流比线路上配电变压器二次侧最大短路电流大，则按躲过线路上配变合闸时所产生的励磁涌流整定。
采用低电压闭锁或复合电压闭锁的过电流保护。
2、电流互感器铁芯饱和致使保护拒动问题
2.1电流互感器铁芯饱和致使保护拒动问题
10kV配电线路发生短路时，特别是由110kV变电站出线的10kV配电线路发生三相完全金属性短路时，由于短路电流较大，电流互感器很容易饱和，感应N-次侧的电流会很小或接近于零，致使保护装置拒动，故障要由上一级保护来切除，不仅延长了故障时间，使故障范围扩大，还会影响供电的可靠性，且严重威胁运行设备的安全。方城县电网两座110kV变电站发生过两次10kV线路因雷击三相短路而本身保护拒动，由上一级保护越级动作切除故障线路，事故后分析原因均为短路电流大、电流互感器铁芯饱和所致。
2.2避免电流互感器铁芯饱和的方法
在选择电流互感器时，保护用电流互感器与测量、计量用电流互感器分开，保护用电流互感器变比不能选得太小，要考虑线路短路时电流互感器铁芯饱和问题，一般由110kV变电站出线的10kV配电线路保护用电流互感器变比最好大于3O0/5。尽量减少电流互感器二次负载阻抗，避免保护和计量共用一个电流互感器，缩短电流互感器二次电缆长度及加大二次电缆截面；对于综合自动化变电站，10kV配电线路尽可能选用保护测控合一的产品，并在控制屏上就地安装，这样能有效减小二次回路阻抗，防止电流互感器饱和。
3、瞬时电流速断保护范围确定问题
3.1瞬时电流速断保护范围确定问题
瞬时电流速断保护对于无T接或只有1～2个T接点的输电线路，按
躲过最大运行方式下被保护线路末端发生金属性三相短路时，流过保护的最大短路电流很好整定，但对于呈放射型分布的有几十个甚至上百个T接点的10kV配电线路，如何确定被保护线路末端却存在不少困难。
3.2 瞬时电流速断保护范围的确定方法
根据（3乜～110kv电网继电保护装置运行整定规程》规定：“配电变压器的终端线路，无论是一台或多台变压器并列运行，都允许线路侧的速动段保护按躲开变压器其他侧母线故障整定，10kV配电线路送电侧瞬时电流速断保护可按躲过线路上配电变压器二次侧最大短路电流整定”。实际整定计算中，可按躲过线路最大配变低压侧最大短路电流整定计算，并忽略线路阻抗。
4、重合闸后加速保护误动问题
4.1重合闸后加速保护误动问题
重合闸后加速保护电流定值一般按定时限过流保护电流定值进行整定，时间定值一般为0～10kV配电线路在断路器跳闸后重合时要产生较大的励磁涌流，特别是在配变容量较大、负荷密度大的城区线路，致使重合无法成功。
4.2 重合闸后加速保护误动解决办法
重合闸后加速保护设置低电压或复合电压闭锁。保护时间定值设定0.1-0.2s的短延时。
5、定时限过电流保护灵敏度不够问题
在一些边远的地区，35kV电源线路长达40-50km，10kV线路有的长达30～40km，线径较细，线路阻抗大，造成定时限过电流保护灵敏度不够，可采取以下措施解决。
采用复合电压闭锁过流或低电压闭锁定时限过流保护，动作电流按正常最大负荷电流整定，只考虑可靠系数及返回系数而不必考虑自启动系数，采用此方法时一定要算线路最末端故障时低电压继电器的灵敏度。
在线路的适当位置安装跌落式熔断器或采用过流脱扣装置的分段器，进行分级整定。分段器过流脱扣装置动作电流大于流过装置的最大负荷电流，动作时间不设时限。
有条件时进行网络结构调整，这是解决问题的根本办法。
6、装设分段器和允许短时合环运行的配电线路
DL/T5131—2001《农村电网建设与改造技术导则》中规定：“城镇10kV配电网宜采用环网接线，开环运行。应安装自动重合器和自动分段器，并留有配电自动化发展的余地”。目前在方城县电网中已广泛采用自动分段器和“手拉手”供电方式。自动分段器的大量应用和允许线路短时合环运行给保护提出了新的要求。
7、保护用电流互感器接线方式选择问题
10kV配电线路属于中性点不接地或经消弧线圈接地的小电流接地电网，在这种小电流接地电网中，单相接地时，流过接地点的仅为零序电容电流，相间电压仍是对称的，对负荷没有影响。故在这种电网中，在不同地点、不同相别发生两点接地短路时，希望保护动作只切除一个接地故障，以提高供电可靠性。
对于并行线路不同地点、不同相别发生两点接地短路时，采用三相完全星形接线时，保护百分之百同时切除两条线路，而采用两相不完全星形接线有2/3的机会只切除一条线路。 对于串联线路不同相别发生两点接地短路时，若采用三相完全星形接线，保护百分之百只切除远离电源的故障点。而采用两相不完全星形接线时，则有1/3的机会误切除离电源近的故障点，扩大停电范围。因此10kV配电线路保护用电流互感器接线方式选择应按“牺牲局部、保全整体”的原则进行，变电站内10kV配电线路保护用电流互感器采用两相不完全星形接线（线路纵联差动保护用除外），并均接在A、B两相上；线路分段断路器、开关站（开闭所）馈线断路器保护用电流互感器一律采用三相完全星形接线。
8、零序电压、电流保护
发生单相金属性接地时，接地相对地电压为零，其他两相对地电压升高为线电压，三个线电压不变，在同一电压等级的所有变电站、开关站（开闭所）母线上产生零序电压，在接地线路零序电流互感器中产生零序电流。
发生单相接地后，带绝缘监察电压互感器的变电站、开关站都会发出接地预告信号，也就是说该装置没有办法选择出具体线路。为了查找接地点，需要值班人员按照预先制定的“接地选择序位表”依次拉合线路查找，直到找到接地点为止。这种方法费力、费时、安全性差，影响供电可靠性。由上述可知零序电压保护存在无选择的缺陷。当网络比较复杂、出线较多、可靠性要求高，采用绝缘监察装置不能
满足运行要求时，可采用零序电流保护装置。零序电流的获取方法有两种：电缆线路装设的零序电流互感器；把三相三只电流互感器的同名端并联在一起，构成零序电流过滤器。
电缆线路装设的零序电流互感器，将电缆盒的接地线穿过零序电流互感器的铁芯。这样可使经电缆外皮流过的电流再经接地线流回大地，使其在铁芯中产生的磁通相互抵消，从而消除对保护的影响。三相三只电流互感器的同名端并联在一起构成的零序电流过滤器中的不平衡电流较大，保护定值整定时要考虑零序电流过滤器中不平衡
电流的影响。
9、结束语
10kV配电线路保护的配置虽然较简单，但由于线路的广泛性、复杂性和负荷的多变性，因此无论是从保护装置的选型还是从保护定值的整定计算都应得到重视。建议在新建、改建变电站中应采用保护配置全面的微机保护，以适应线路及负荷变化对保护方式的不同要求；保护装置整定计算要以满足可靠性、速动性、选择性、灵敏性为前提，相互兼顾，减少甚至消除保护死区，确保保护装置不误动、不拒动，保证供电的可靠性和安全性。
关键词：10KV配电；线路保护
分类号：TM773
1、励磁涌流对继电保护装置影响的问题
1.1配电变压器励磁涌流对继电保护装置的影响
在10kV配电线路广泛采用的二段式电流保护中的瞬时电流速断保护，动作电流在线路长度大、系统阻抗大时取得较小，励磁涌流可能会大于瞬时电流速断保护动作电流使保护误动。这种情况在线路变压器个数少、容量小以及系统阻抗小时并不突出，但是当线路变压器个数多及容量较大时就可能出现。对于定时限过电流保护时限一般大于0.5s，励磁涌流已经衰减到变压器额定电流的0.5倍以下，不会引起保护误动。
1.2 防止励磁涌流引起保护误动的方法
瞬时电流速断保护装置上加一短时间延时，一般取0.2s就可以防止励磁涌流引起的误动作。这种方法最大优点是不用改造保护装置或只作简单改造。
在瞬时电流速断保护电流定值整定时，如果励磁涌流比线路上配电变压器二次侧最大短路电流大，则按躲过线路上配变合闸时所产生的励磁涌流整定。
采用低电压闭锁或复合电压闭锁的过电流保护。
2、电流互感器铁芯饱和致使保护拒动问题
2.1电流互感器铁芯饱和致使保护拒动问题
10kV配电线路发生短路时，特别是由110kV变电站出线的10kV配电线路发生三相完全金属性短路时，由于短路电流较大，电流互感器很容易饱和，感应N-次侧的电流会很小或接近于零，致使保护装置拒动，故障要由上一级保护来切除，不仅延长了故障时间，使故障范围扩大，还会影响供电的可靠性，且严重威胁运行设备的安全。方城县电网两座110kV变电站发生过两次10kV线路因雷击三相短路而本身保护拒动，由上一级保护越级动作切除故障线路，事故后分析原因均为短路电流大、电流互感器铁芯饱和所致。
2.2避免电流互感器铁芯饱和的方法
在选择电流互感器时，保护用电流互感器与测量、计量用电流互感器分开，保护用电流互感器变比不能选得太小，要考虑线路短路时电流互感器铁芯饱和问题，一般由110kV变电站出线的10kV配电线路保护用电流互感器变比最好大于3O0/5。尽量减少电流互感器二次负载阻抗，避免保护和计量共用一个电流互感器，缩短电流互感器二次电缆长度及加大二次电缆截面；对于综合自动化变电站，10kV配电线路尽可能选用保护测控合一的产品，并在控制屏上就地安装，这样能有效减小二次回路阻抗，防止电流互感器饱和。
3、瞬时电流速断保护范围确定问题
3.1瞬时电流速断保护范围确定问题
瞬时电流速断保护对于无T接或只有1～2个T接点的输电线路，按
躲过最大运行方式下被保护线路末端发生金属性三相短路时，流过保护的最大短路电流很好整定，但对于呈放射型分布的有几十个甚至上百个T接点的10kV配电线路，如何确定被保护线路末端却存在不少困难。
3.2 瞬时电流速断保护范围的确定方法
根据（3乜～110kv电网继电保护装置运行整定规程》规定：“配电变压器的终端线路，无论是一台或多台变压器并列运行，都允许线路侧的速动段保护按躲开变压器其他侧母线故障整定，10kV配电线路送电侧瞬时电流速断保护可按躲过线路上配电变压器二次侧最大短路电流整定”。实际整定计算中，可按躲过线路最大配变低压侧最大短路电流整定计算，并忽略线路阻抗。
4、重合闸后加速保护误动问题
4.1重合闸后加速保护误动问题
重合闸后加速保护电流定值一般按定时限过流保护电流定值进行整定，时间定值一般为0～10kV配电线路在断路器跳闸后重合时要产生较大的励磁涌流，特别是在配变容量较大、负荷密度大的城区线路，致使重合无法成功。
4.2 重合闸后加速保护误动解决办法
重合闸后加速保护设置低电压或复合电压闭锁。保护时间定值设定0.1-0.2s的短延时。
5、定时限过电流保护灵敏度不够问题
在一些边远的地区，35kV电源线路长达40-50km，10kV线路有的长达30～40km，线径较细，线路阻抗大，造成定时限过电流保护灵敏度不够，可采取以下措施解决。
采用复合电压闭锁过流或低电压闭锁定时限过流保护，动作电流按正常最大负荷电流整定，只考虑可靠系数及返回系数而不必考虑自启动系数，采用此方法时一定要算线路最末端故障时低电压继电器的灵敏度。
在线路的适当位置安装跌落式熔断器或采用过流脱扣装置的分段器，进行分级整定。分段器过流脱扣装置动作电流大于流过装置的最大负荷电流，动作时间不设时限。
有条件时进行网络结构调整，这是解决问题的根本办法。
6、装设分段器和允许短时合环运行的配电线路
DL/T5131—2001《农村电网建设与改造技术导则》中规定：“城镇10kV配电网宜采用环网接线，开环运行。应安装自动重合器和自动分段器，并留有配电自动化发展的余地”。目前在方城县电网中已广泛采用自动分段器和“手拉手”供电方式。自动分段器的大量应用和允许线路短时合环运行给保护提出了新的要求。
7、保护用电流互感器接线方式选择问题
10kV配电线路属于中性点不接地或经消弧线圈接地的小电流接地电网，在这种小电流接地电网中，单相接地时，流过接地点的仅为零序电容电流，相间电压仍是对称的，对负荷没有影响。故在这种电网中，在不同地点、不同相别发生两点接地短路时，希望保护动作只切除一个接地故障，以提高供电可靠性。
对于并行线路不同地点、不同相别发生两点接地短路时，采用三相完全星形接线时，保护百分之百同时切除两条线路，而采用两相不完全星形接线有2/3的机会只切除一条线路。 对于串联线路不同相别发生两点接地短路时，若采用三相完全星形接线，保护百分之百只切除远离电源的故障点。而采用两相不完全星形接线时，则有1/3的机会误切除离电源近的故障点，扩大停电范围。因此10kV配电线路保护用电流互感器接线方式选择应按“牺牲局部、保全整体”的原则进行，变电站内10kV配电线路保护用电流互感器采用两相不完全星形接线（线路纵联差动保护用除外），并均接在A、B两相上；线路分段断路器、开关站（开闭所）馈线断路器保护用电流互感器一律采用三相完全星形接线。
8、零序电压、电流保护
发生单相金属性接地时，接地相对地电压为零，其他两相对地电压升高为线电压，三个线电压不变，在同一电压等级的所有变电站、开关站（开闭所）母线上产生零序电压，在接地线路零序电流互感器中产生零序电流。
发生单相接地后，带绝缘监察电压互感器的变电站、开关站都会发出接地预告信号，也就是说该装置没有办法选择出具体线路。为了查找接地点，需要值班人员按照预先制定的“接地选择序位表”依次拉合线路查找，直到找到接地点为止。这种方法费力、费时、安全性差，影响供电可靠性。由上述可知零序电压保护存在无选择的缺陷。当网络比较复杂、出线较多、可靠性要求高，采用绝缘监察装置不能
满足运行要求时，可采用零序电流保护装置。零序电流的获取方法有两种：电缆线路装设的零序电流互感器；把三相三只电流互感器的同名端并联在一起，构成零序电流过滤器。
电缆线路装设的零序电流互感器，将电缆盒的接地线穿过零序电流互感器的铁芯。这样可使经电缆外皮流过的电流再经接地线流回大地，使其在铁芯中产生的磁通相互抵消，从而消除对保护的影响。三相三只电流互感器的同名端并联在一起构成的零序电流过滤器中的不平衡电流较大，保护定值整定时要考虑零序电流过滤器中不平衡
电流的影响。
9、结束语
10kV配电线路保护的配置虽然较简单，但由于线路的广泛性、复杂性和负荷的多变性，因此无论是从保护装置的选型还是从保护定值的整定计算都应得到重视。建议在新建、改建变电站中应采用保护配置全面的微机保护，以适应线路及负荷变化对保护方式的不同要求；保护装置整定计算要以满足可靠性、速动性、选择性、灵敏性为前提，相互兼顾，减少甚至消除保护死区，确保保护装置不误动、不拒动，保证供电的可靠性和安全性。