【利通利通油浸式变压器产业网】 10 kV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,几十台甚至上百台利通利通油浸式变压器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;有的线路上配电利通利通油浸式变压器容量很小,大不超过100 kVA,有的线路上却达几千千伏安的利通利通油浸式变压器;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。有的线路属于末级保护。陕西省镇安电网中运行的35 kV变电站共有7座,主利通油浸式变压器10台,总容量45.65 MVA;35 kV线路8条,总长度135 km;10 kV线路36条,总长度1240 km;并网的小水电站41座(21条上网线路),总装机容量17020 kW。
1 10 kV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10 kV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、利通油浸式变压器的容量、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10 kV短路电流I k≤16 kA。
系统大运行方式,流过保护装置短路电流大的运行方式(由系统阻抗小的供电)。
系统小运行方式,流过保护装置短路电流小的运行方式(由系统阻抗大的供电)。
在无110 kV系统阻抗资料的情况时,由于3~35 kV系统容量与110 kV系统比较,相对较小,其各元件阻抗相对较大,则可近似认为110 kV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 = 100 MVA,10 kV基准电压Ujz = 10.5kV,10 kV基准电流Ijz = 5.5 kA,10 kV基准阻抗Zjz = 1.103Ω。
3 整定计算方案
10 kV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10 kV线路一般为多级保护的末级,或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(主要考虑主干线)大短路电流整定。时限整定为0 s(保护装置只有固有动作时间无人为延时)。
专线类型:按躲过线路上配电利通油浸式变压器低压侧出口大短路电流整定。时限整定为0 s(保护装置只有固有动作时间无人为延时)。
特殊问题的解决如下
当线路很短时,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(即取 1.1倍的下级保护大速断值),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。