[发明专利]一种单电源10千伏线路保护三级配置和定值整定方法

说明书

一种单电源10千伏线路保护三级配置和定值整定方法，在10kV线路主干线上设置2台分段开关，对其中长度大于6公里的线路，采用三级保护配置对线路进行保护。三级开关的线路距离不应小于2km；主干线上的第二级、第三级开关的设置位置选择在主干线三分点位置附近；再分别对第一级开关、第二级开关和第三级开关进行保护定值整定，并对重合闸进行设置。本发明在110kV和220kV供电的10kV单电源线路上，提出适用于该类线路的三级保护配置和定值整定方法，并按照以上整定方法整定各级保护定值的线路，可以实现线路分段的完全保护配合，在故障时，大大缩小故障范围，并配合重合闸设置，可以以最短的时间恢复无故障区域。

技术领域

本发明涉及一种单电源10千伏线路保护三级配置和定值整定方法，属电力线路配置技术领域。

背景技术

单电源10千伏线路，是指只有一侧接于变电站，另一侧从变电站经出线开关向外延伸供电的10千伏线路。为了在故障时缩小停电范围，运维部门一般会在单电源10千伏线路的主干线上设置分段开关，但实际应用中，调度部门仅仅对出线开关进行整定计算，而对于分段开关的定值并没有统一的方法进行整定计算，使分段开关与出线开关常常无法有效配合，在10kV配网线路上发生故障时，分段开关与变电站出口开关同时跳闸，分段开关无法实现故障隔离、缩小停电范围的作用。

为提高10千伏配网线路提高出线开关、分段开关和分支开关等保护的相互配合水平，最大程度地提高线路保护动作效率，降低配网线路跳闸率，缩小故障停电范围，进一步提高配网供电可靠性，对于110kV和220kV供电的10kV单电源线路，提出一种适用于该类线路的三级保护配置和定值整定方法十分必要。

发明内容

本发明的目的是，为了提高10千伏配网线路提高出线开关、分段开关和分支开关等保护的相互配合水平，最大程度地提高线路保护动作效率，降低配网线路跳闸率，缩小故障停电范围，进一步提高配网供电可靠性，提出一种单电源10千伏线路保护三级配置和定值整定方法。

本发明的技术方案如下：一种单电源10千伏线路保护三级配置和定值整定方法，在10kV线路主干线上设置2台分段开关，对其中长度大于6公里的线路，采用三级保护配置对线路进行保护；三级开关的线路距离不应小于2km；主干线上的第二级、第三级开关的设置位置选择在主干线三分点位置附近；再分别对第一级开关、第二级开关和第三级开关进行保护定值整定，并对重合闸进行设置。

所述第一级开关保护定值整定如下：

第一级开关设置三段式过流保护，投入过流I段、过流II段和过流III段；三段时间定值分别设置为0s，0.4s，0.6s；

过流I段电流定值I_czI按躲过第一级开关至第二级开关设置处的故障最大电流整定，即：

I_czI≥K_k*I_cf.max⁽³⁾

其中：I_czI为出线开关过流I段电流定值；K_k为可靠系数，取1.3；I_cf.max⁽³⁾为最大运行方式下第一级开关设置的三相短路故障电流，I_cf.max⁽³⁾如下式计算：

其中：Z_xtmin为最大方式下上级供电系统至第一级开关的等效阻抗；Z_cf为第一、二级开关间线路阻抗最小值；

过流I段灵敏度按最小方式下出线开关处故障最小电流校核，即：

其中：I_c.min⁽²⁾为最小运行方式下出线开关处两相短路故障电流；