◎李洪雷杜磊

10千伏配电网线路柱上开关保护整定运行优化

◎李洪雷1杜磊2

10千伏配电网处于电网供电的最末端，其中柱上开关设备类型众多、规模庞大，配电网运行方式变化极其频繁，多级串供的柱上开关保护无法实现严格配合，保护越级跳闸现象较为普遍，这些问题直接影响供电可靠性。因此本文就10千伏配电网柱上开关保护整定运行进行分析，并提出相应的优化对策。

配电网是从输电网或地区发电厂接受电能，并通过配电设施就地或逐级配送给各类用户的电力网络。主要由架空线路、电缆线路、柱上开关 （分段开关）、配电室（配电站、箱式变电站）、柱上变压器、接户线等组成。柱上开关一般指柱上断路器，按用途分为分段开关、联络开关、分支开关及用户分界开关。能够在电力设备或线路发生故障时将故障部分从电网快速切除，保证电网中无故障的部分正常运行。柱上开关未配置独立的继电保护装置，其功能与柱上开关本体成套集成设计，一般有2至3个固定档位可供整定。

10千伏配电网线路柱上开关保护运行现状

10千伏配电网处于电网供电的最末端，配电网继电保护整定运行不管是专业技术水平还是专业管理水平均与高压电网有较大差距。配电网柱上开关设备类型众多、规模庞大、型号复杂，不同制造厂商设备整定运行要求不完全一致，设备制造质量工艺参差不齐。不同型号设备定值内容有差异，配网运行方式变化极其频繁，定值整定较复杂。多级串供的柱上开关保护无法实现严格配合，保护越级跳闸现象较为普遍。配网柱上开关设备运行环境较差，运行维护水平也较低，这些问题都直接影响供电可靠性。

10千伏配电网线路柱上开关保护整定运行优化对策

柱上开关按照安装位置的不同分为出口柱上开关、主干线分段柱上开关、分支柱上开关，其整定建议分别如下。

出口柱上开关保护。原则上出口柱上开关保护停用，避免变电站出线开关重合闸动作成功后带空线路，延长事故处理时间，也不利于快速恢复对客户供电。对于已投运的出口柱上开关保护，可结合线路检修工作停用。

主干线分段柱上开关保护。为便于检修工作，缩小停电范围，配网主干线一般安装有多台主干线分段柱上开关，整定建议如下。

对于长度较长的配网线路，校核变电站10千伏出线开关过流Ⅰ段（或过流Ⅱ段）保护动作范围，在其动作范围末端以内有选择性的投入主干线分段柱上开关保护，保证全线快速切除故障。动作值按小于变电站10千伏出线开关过流Ⅰ段（或过流Ⅱ段）动作值、同时保证线路末端小方式下两相短路有足够灵敏度、并躲线路最大负荷电流整定。

对于长度较长或系统阻抗较大的配网线路，为防止变电站出线开关拒动而主变远后备保护又无法动作造成配网设备损坏，校核主变远后备保护范围（主变过流Ⅱ段保护），在其保护范围末端以内有选择性的投入主干线分段柱上开关保护，动作整定值同上。

对于配电线路末端的主干线分段柱上开关保护建议投入，尽可能缩小故障停电范围，动作整定值同上。

为保证重要客户后端电网发生故障，在柱上开关和变电站出线开关跳闸后，利用变电站出线开关重合闸动作提高其供电可靠性，在“T”接入配网的重要客户以后的主干线分段柱上开关保护有选择性的投入，动作整定值同上。重要客户由营销部门提供；对于用户分界点处的柱上开关保护，建议投入，动作整定值同上；其他主干线分段柱上开关保护宜停用；分支柱上开关保护建议投入，动作整定值同上。

10千伏配电网线路柱上开关保护整定时间级差选取原则

一般情况下应遵照3kV～110kV电网继电保护装置运行整定规程（DL/ T 584-2007）要求，保护的配合时间级差采用0.3s。

若保护逐级配合有困难时，在具备快速开断故障条件下（如采用智能断路器），保护的配合时间级差可采用0.2s。

当采用0.2s的时间级差保护逐级配合仍有困难时，在断路器额定开断时间与继电保护装置整组动作时间之和小于等于100ms时，保护的配合时间级差可采用0.15s，同时报所在单位分管领导批准。

为提高10kV配网线路柱上开关保护运行可靠性与安全性，尽可能降低保护越级跳闸现象发生，应创造一个良好的内外部环境，最大程度的发挥柱上开关作用，在配网规划阶段，应辩证地看待一次、二次系统与电网安全性、可靠性与经济性关系，合理选择10千伏配网一次系统结构，应避免出现3级及以上串联供电方式。同时配网运维部门应加强设备的运行巡视和维护力度，确保设备运行环境符合要求，设备运行状态良好，才能有效地提高供电可靠性。

（作者单位：1.国网安徽省电力公司濉溪县供电公司调控中心；2.国网安徽省电力公司濉溪县供电公司发展建设部）