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10kV线路保护整定计算问题及解决办法-

摘要：对10kV线路继电保护的整定计算中存在的特殊问

题，提出了解决的方法。

关键词：10kV线路；继电保护；整定计算

中图分类号：TM77文献标识码：A

10kV配电线路结构复杂，有的是用户专线，只接一两个

用户，类似于输电线路；有的呈放射状，几十台甚至上百台变压

器T接于同一条线路的各个分支上；有的线路短到几十米，有的

线路长到几十千米；有的线路上配电变压器容量很小，最大不超

过100kVA，有的线路上却达几千千伏安的变压器；有的线路上

设有开关站或用户变电站，还有多座并网小水电站等。有的线路

属于最末级保护。

110kV线路的具体问题

对于输电线路而言，一般无T接负荷，至多T接一、两个

集中负荷。因此，利用规范的保护整定计算方法，各种情况都能

够计算，一般均满足要求。但对于10kV配电线路，由于以上所

述的特点，在设计、整定、运行中会碰到一些具体问题，整定计

算时需做一些具体的、特殊的考虑，以满足保护的要求。

2保护整定应考虑系统运行方式

按《城市电力网规划设计导则》，为了取得合理的经济效益，

城网各级电压的短路容量应该从网络的设计、电压等级、变压器

的容量、阻抗的选择、运行方式等方面进行控制，使各级电压下

断路器的开断电流以及设备的动热稳定电流得到配合，该导则推

荐10kV短路电流Ik≤16kA。

在无110kV系统阻抗资料的情况时，由于3～35kV系统

容量与110kV系统比较，相对较小，其各元件阻抗相对较大，

则可近似认为110kV系统容量为无穷大，对实际计算结果没有

多大影响。

选取基准容量Sjz=100MVA，10kV基准电压Ujz=

10.5kV，10kV基准电流Ijz=5.5kA，10kV基准阻抗Zjz=

1.103Ω。

3整定计算方案

10kV配电线路的保护，一般采用瞬时电流速断（Ⅰ段）、

定时限过电流（III段）及三相一次重合闸构成。特殊线路结构

或特殊负荷线路保护，不能满足要求时，可考虑增加其它保护，

如保护Ⅱ段、电流电压速断、电压闭锁过电流、电压闭锁方向过

电流等。现针对一般保护配置进行分析。

3.1瞬时电流速断保护

由于10kV线路一般为多级保护的最末级，或最末级用户

变电站保护的上一级保护。所以，在整定计算中，定值计算偏重

灵敏性，对有用户变电站的线路，选择性靠重合闸来纠正。分为

两种类型进行整定计算。

放射状类型：按躲过本线路末端最大三相短路电流整定。

时限整定为0s。

专线类型：按躲过线路上配电变压器低压侧出口最大三相

短路电流整定。时限整定为0s。

特殊问题的解决如下

当线路很短时，最小方式时无保护区；或下一级为重要的

用户变电站时，可将速断保护改为限时电流速断保护。动作电流

与下级电流速断保护配合，动作时限较下级电流速断大一个时间

级差，此种情况在城区较常见，在新建变电站或改造变电站时，

建议保护配置采用微机保护，这样改变保护方式就非常容易。在

无法采用其它保护的情况下，可依靠重合闸来保证选择性。

当线路较长且较规则，线路上用户较少，可采用躲过线路

末端最大三相短路电流整定。此种情况一般能同时保证选择性与

灵敏性，按放射状类型整定。

对于10kV开关站进线保护，其速断保护按所有出现的最

大一台变压器速断保护相配合。

双侧电源线路的方向电流速断保护定值，应按躲过本线路

末端最大三相短路电流整定；无方向的电流速断保护定值应按躲

过本线路两侧母线最大三相短路电流整定。对双回线路，应以单

回运行作为计算的运行方式；对环网线路，应以开环方式作为计

算的运行方式。

单侧电源线路的电流速断保护定值，按双侧电源线路的方

向电流速断保护的方法整定。

对于接入供电变压器的终端线路，如变压器装有差动保护，

线路电流速断保护定值，允许按躲过变压器低压侧母线三相最大

短路电流整定。如变压器以电流速断作为主保护，则线路电流速

断保护应与变压器电流速断保护配合整定。

3.2定时限过电流保护

按躲过本线路最大负荷电流整