1 線路中勵(lì)磁湧流問題
    1.1 線(xiàn)路中勵磁湧流(liú)對繼電(diàn)保(bǎo)護裝置的影響
    勵磁(cí)湧流(liú)是(shì)由(yóu)于變(biàn)壓器空載投運(yùn)時，鐵芯中的磁(cí)通不能突(tū)變，出(chū)現非周期分量(liàng)磁通(tōng)，使變壓器(qì)鐵(tiě)芯(xīn)飽(bǎo)和(hé)，勵磁(cí)電流急劇增大(dà)而産(chǎn)生的(de)。變壓器勵(lì)磁湧(yǒng)流值，二次負荷測試(shì)儀提供(gòng)電(diàn)流互(hù)感器和電壓(yā)互(hù)感器的二次負(fù)荷測量。電壓互(hù)感器(qì)在實(shí)際運(yùn)行中，二(èr)次(cì)所接的測(cè)量儀器以(yǐ)及二(èr)次電纜間及其與地線間(jiān)電容組成時總(zǒng)導納(nà)。可(kě)以達到(dào)變壓(yā)器(qì)額定電流的6～8倍，并(bìng)且跟(gēn)變壓(yā)器(qì)的(de)容量大小(xiǎo)有(yǒu)關，變壓(yā)器(qì)容量越(yuè)小，勵(lì)磁湧(yǒng)流倍(bèi)數(shù)越(yuè)大。勵磁湧(yǒng)流存在很大(dà)的非周(zhōu)期分量，并(bìng)以一定(dìng)時間系(xì)數衰(shuāi)減，衰減(jiǎn)的時間(jiān)常數同樣(yàng)與變壓器容量大小(xiǎo)有關(guān)，容量越大(dà)，時間常(cháng)數越大(dà)，湧流存在時間(jiān)越長。10 kv線(xiàn)路(lù)裝有(yǒu)大量(liàng)的(de)配電變(biàn)壓器，在線(xiàn)路投入時(shí)，這些(xiē)配電(diàn)變壓器(qì)是(shì)挂(guà)在線路上，在(zài)合閘(zhá)瞬間，各變壓器所産(chǎn)生的勵磁(cí)湧流在(zài)線路上相互(hù)叠加、來回(huí)反射，産生了一(yī)個複雜(zá)的電磁(cí)暫态過程(chéng)，在系統(tǒng)阻(zǔ)抗較小時(shí)，會出現較大的(de)湧流(liú)，時間(jiān)常數(shù)也較大(dà)。二段式電流保護中的(de)電流速斷保護(hù)，由于要兼顧靈(líng)敏度，動(dòng)作電流值往往取得較(jiào)小，特别在(zài)長線(xiàn)路或(huò)系統阻抗(kàng)大時更明顯。勵磁湧流(liú)值(zhí)可能(néng)會大于裝置整定值(zhí)，使保護誤(wù)動(dòng)。這種情況在線路(lù)變壓器個(gè)數少、容量(liàng)小以及系統阻抗大(dà)時并不突出，因此容易被(bèi)忽視(shì)，但當(dāng)線路(lù)變壓(yā)器個(gè)數及容量(liàng)增大(dà)後(hòu)，就(jiù)可能(néng)出現(xiàn)。 
   1.2 防止(zhǐ)湧流(liú)引起誤動的方(fāng)法
    勵(lì)磁(cí)湧流(liú)有一明顯的(de)特征(zhēng)，就是(shì)它(tā)含有大(dà)量的(de)二次諧波(bō)，在主(zhǔ)變壓器主(zhǔ)保護中就(jiù)利(lì)用(yòng)這個特性，來防(fáng)止勵磁(cí)湧(yǒng)流引(yǐn)起保護誤動作，但如果(guǒ)用在10 kv線(xiàn)路保(bǎo)護，必(bì)須對(duì)保護裝置進行(háng)改造，會大大增(zēng)加裝置的複雜(zá)性(xìng)，因(yīn)此實(shí)用性(xìng)很差。勵磁湧(yǒng)流的另(lìng)一特征就是它的大小随(suí)時間(jiān)而衰減，一(yī)開始湧流很大(dà)，一段時間後湧流衰(shuāi)減為(wéi)零，流過保(bǎo)護(hù)裝置的(de)電流為線(xiàn)路負荷電(diàn)流，利用湧(yǒng)流這個特點，在(zài)電流(liú)速斷保護加入一(yī)短時間延時，就(jiù)可以防(fáng)止勵(lì)磁(cí)湧流引(yǐn)起的(de)誤動作(zuò)，這(zhè)種方(fāng)法(fǎ)優點是不用(yòng)改造保護(hù)裝置(zhì)(或隻(zhī)作簡單改造)，雖然會(huì)增加故障時間，但對于像(xiàng)10 kv這種(zhǒng)對系統穩定運(yùn)行影響較(jiào)小之(zhī)處還是(shì)适用。為(wéi)了保證可靠地躲過勵(lì)磁(cí)湧流(liú)，保護裝置(zhì)中加速回(huí)路同(tóng)樣要加入(rù)延時。通過(guò)幾年的(de)摸索，在10 kv線路電流速斷(duàn)保護及(jí)加速回(huí)路中(zhōng)加入了0.15～0.2 s的(de)時限，就近幾年(nián)運行來看，運行(háng)安全，并能(néng)很好(hǎo)的避免由于線路中(zhōng)勵(lì)磁(cí)湧流(liú)造成(chéng)保護裝置(zhì)誤動作(zuò)。
    2 ta飽和問(wèn)題 
    2.1 ta飽(bǎo)和對保護的影響
    10 kv線路出(chū)口處(chù)短路電流(liú)一般都較(jiào)小，特(tè)别是農網中的(de)變電所，往往遠(yuǎn)離電(diàn)源，系統阻(zǔ)抗較大。對于同(tóng)一線路，出口處(chù)短路電(diàn)流(liú)大小(xiǎo)會随(suí)着系統規(guī)模及運行方式(shì)不同而(ér)不同。随(suí)着系(xì)統規模的不斷(duàn)擴大，10 kv系(xì)統短路電流(liú)會随(suí)着變(biàn)大，可以達到ta一次額(é)定電(diàn)流的幾百(bǎi)倍，系(xì)統中原有一些能正(zhèng)常運(yùn)行的(de)變比(bǐ)小的ta就可(kě)能飽(bǎo)和(hé)；另一方面，短路故(gù)障是(shì)一個(gè)暫态過程(chéng)，短路電流(liú)中含(hán)大量非周期分(fèn)量，又進一步加速ta飽(bǎo)和。在10 kv線路(lù)短路時，由(yóu)于ta飽(bǎo)和，感應到(dào)二次(cì)側的電(diàn)流會很(hěn)小或(huò)接近(jìn)于零(líng)，使保護裝置拒動，故(gù)障(zhàng) 由母聯斷路器或主變(biàn)壓器後備保護(hù)切除(chú)，不但延長(zhǎng)了故障時間，會(huì)使故障範圍擴(kuò)大，影響供(gòng)電可(kě)靠性，而且(qiě)嚴重(zhòng)威脅(xié)運行設備(bèi)的安全。
    2.2 避(bì)免ta飽(bǎo)和的(de)方法
    ta飽和(hé)，其實就(jiù)是ta鐵芯(xīn)中磁通(tōng)飽和，而(ér)磁通(tōng)密度(dù)與感應電勢成正比(bǐ)，因此，如果(guǒ)ta二次(cì)負載阻抗(kàng)大，在同樣電流情況(kuàng)下，二(èr)次回路感(gǎn)應電勢就大，或(huò)在同樣(yàng)的負載(zǎi)阻抗下，二(èr)次電(diàn)流越大，感應電(diàn)勢就越大，這兩種情況(kuàng)都會使(shǐ)鐵芯中磁(cí)通密(mì)度大(dà)，磁通密度(dù)大到一(yī)定(dìng)值時(shí)，ta就飽(bǎo)和。ta嚴重飽和(hé)時，一次(cì)電流(liú)全部變成勵磁(cí)電流，二次側感應電流(liú)為零，流(liú)過電流(liú)繼電器(qì)的電流為零，保(bǎo)護裝(zhuāng)置就(jiù)會(huì)拒(jù)動。避免ta飽和主(zhǔ)要從兩個(gè)方面入手，一(yī)是(shì)在選(xuǎn)擇ta時，變比(bǐ)不能選得太小，要(yào)考(kǎo)慮線路(lù)短(duǎn)路時(shí)ta飽和問(wèn)題，一般10 kv線路(lù)保護ta變比大于(yú)300/5。另一方面(miàn)要盡量減少ta二次負(fù)載阻抗，盡(jìn)量避免(miǎn)保(bǎo)護和計量(liàng)共用ta，縮短(duǎn)ta二次電纜長度(dù)及加大二(èr)次(cì)電(diàn)纜截面；對(duì)于綜(zōng)合自動化變電所，10 kv線(xiàn)路盡可能(néng)選用保護、測控(kòng)合一(yī)的産品，并在控制屏上就(jiù)地安裝(zhuāng)，這樣能有效(xiào)減小二次回路阻抗，防止(zhǐ)ta飽和。
    3 所用(yòng)變壓(yā)器保護
    3.1 所(suǒ)用變(biàn)壓器保(bǎo)護存在的問(wèn)題(tí)
    所用變(biàn)壓器(qì)是(shì)一比較(jiào)特殊的設備，容(róng)量較(jiào)小但可靠性要求非常高，而且安裝位置(zhì)也很特殊，一般(bān)就接在10 kv母線上(shàng)，其高壓(yā)側(cè)短路(lù)電流(liú)等于(yú)系統短路電流，可達十幾(jǐ)千安，低壓(yā)側出口短(duǎn)路電(diàn)流也(yě)較大(dà)。一直(zhí)對所用(yòng)變壓器保護(hù)的可靠性重視不足，這将對所用變(biàn)壓(yā)器(qì)直至(zhì)整個(gè)10 kv系統(tǒng)的安(ān)全運行造(zào)成很(hěn)大的(de)威脅(xié)。傳統(tǒng)的所用變(biàn)壓器保護(hù)使用熔斷(duàn)器保護，其(qí)安全(quán)可靠性還(hái)是比(bǐ)較高(gāo)，但随(suí)着系統短路容(róng)量的增大，以及(jí)綜合自(zì)動化的(de)要求(qiú)提(tí)高，這種(zhǒng)方式已逐(zhú)漸滿(mǎn)足不了要求。現(xiàn)在新建或(huò)改造(zào)的變(biàn)電所(suǒ)，特别(bié)是綜合(hé)自(zì)動化(huà)所，大(dà)多配(pèi)置所用變壓器(qì)開關(guān)櫃，保(bǎo)護(hù)配置也(yě)跟10 kv線路相似，而(ér)往往忽視了保(bǎo)護用的ta飽和問題。由于(yú)所用變(biàn)壓器(qì)容量小，一(yī)次額定電流很(hěn)小，保(bǎo)護(hù)計量共(gòng)用ta，為(wéi)确保計量(liàng)的準(zhǔn)确性，設計(jì)時ta很(hěn)小，有的地(dì)方甚至選(xuǎn)擇10/5。這(zhè)樣一來(lái)，當所用(yòng)變壓(yā)器故(gù)障時(shí)，ta将嚴重飽和，感(gǎn)應到二次(cì)回路電流幾(jǐ)乎(hū)為零(líng)，使所用(yòng)變(biàn)壓器(qì)保護(hù)裝置(zhì)拒動(dòng)。如果是高(gāo)壓側(cè)故障(zhàng)，短路電(diàn)流(liú)足以使母聯保護或主變壓器(qì)後備保護動作而斷開故障，如(rú)果是低壓(yā)側(cè)故障，短(duǎn)路電(diàn)流可(kě)能達不(bú)到母聯(lián)保護(hù)或主變壓(yā)器後(hòu)備保(bǎo)護的(de)啟動值，使(shǐ)得故(gù)障無(wú)法及時切除，終(zhōng)燒毀所用(yòng)變壓(yā)器，嚴重影響變(biàn)壓器的安(ān)全運行。
    3.2 解(jiě)決辦法
    解(jiě)決所(suǒ)用變(biàn)壓器保護(hù)拒動(dòng)問題(tí)，應從合理(lǐ)配(pèi)置(zhì)保(bǎo)護(hù)入手(shǒu)，其ta的選擇(zé)要考(kǎo)慮所用變壓器(qì)故障時(shí)飽(bǎo)和問題，同時，計量用(yòng)的ta一定要跟保(bǎo)護用的(de)ta分(fèn)開，保(bǎo)護用的ta裝在高(gāo)壓側，以保證對(duì)所用(yòng)變壓器的(de)保護，計量(liàng)用ta裝(zhuāng)在所用(yòng)變壓器的低壓側(cè)，以提(tí)高計(jì)量(liàng)精(jīng)度。在(zài)定值(zhí)整定(dìng)方面(miàn)，電流速斷保護(hù)可按所用變壓(yā)器低壓(yā)出(chū)口短路進(jìn)行整定，過負荷(hé)保護按所(suǒ)用變(biàn)壓器容量(liàng)整定(dìng)。
    4 配電變壓(yā)器保護
    4.1 10 kv配電變壓器(qì)保護存在(zài)的問(wèn)題
    10 kv配(pèi)電變壓(yā)器的保護配(pèi)置主(zhǔ)要有(yǒu)斷路(lù)器、負(fù)荷(hé)開(kāi)關或(huò)負荷(hé)開(kāi)關(guān)加熔(róng)斷器等。負(fù)荷開(kāi)關投(tóu)資省(shěng)，但不(bú)能開(kāi)斷短路電流，很少(shǎo)采(cǎi)用；斷(duàn)路器(qì)技術性能(néng)好，但設(shè)備(bèi)投資(zī)較高，使用複雜(zá)，廣泛應用(yòng)不(bú)現(xiàn)實；負(fù)荷開關加(jiā)熔斷(duàn)器組合的(de)保護配置方式(shì)，既可避免采用(yòng)操作複(fú)雜、價格(gé)昂貴(guì)的斷(duàn)路器(qì)，彌補負(fù)荷開關(guān)不能開斷(duàn)短路(lù)電流的缺點，又(yòu)可滿足實際運行的需要，該配(pèi)置可作(zuò)為配電(diàn)變壓器(qì)的保護(hù)方式(shì)。但對(duì)于容(róng)量比(bǐ)較大(dà)的配(pèi)電變(biàn)壓器，配備(bèi)有瓦(wǎ)斯(sī)繼電器(qì)，需要(yào)斷路器可(kě)與瓦斯(sī)繼電器(qì)相配合，才(cái)能(néng)對(duì)變壓(yā)器進行有(yǒu)效的保(bǎo)護(hù)，必要時還(hái)應有零序(xù)保(bǎo)護(hù)，這些問題(tí)都是值得注(zhù)意(yì)的問題。
    4.2 解(jiě)決辦法
    無論(lùn)在10 kv環網(wǎng)供電(diàn)單元，還是在終(zhōng)端用戶高(gāo)壓配電單(dān)元中(zhōng)，采用負荷(hé)開關(guān)加高(gāo)遮斷(duàn)容量(liàng)後備(bèi)式限流熔(róng)斷器(qì)組(zǔ)合(hé)的保(bǎo)護配置，既可提(tí)供額定負(fù)荷電流，又(yòu)可斷開短(duǎn)路電流，并具備開合空載變壓(yā)器的(de)性能，能(néng)有(yǒu)效保護配(pèi)電變(biàn)壓器。為此，推薦采用負(fù)荷(hé)開關加高遮斷容量(liàng)後備(bèi)式限流熔(róng)斷器組合(hé)的配(pèi)置，作為配電變(biàn)壓器保護的保(bǎo)護方(fāng)式。标準gb 14285《繼(jì)電保護和安全(quán)自動(dòng)裝置技術(shù)規程》規(guī)定(dìng)，選擇配電變壓器的保護設備時，當(dāng)容量等于或大(dà)于800 kva，應選用(yòng)帶繼(jì)電保護裝置的(de)斷路器。對(duì)于這(zhè)個(gè)規(guī)定，可以理(lǐ)解為基于(yú)以下兩方面(miàn)的需要(yào)。
    配電變壓器容量達(dá)到800 kva及以上(shàng)時(shí)，過去大多使(shǐ)用油浸變壓器(qì)，并配備有瓦斯繼電器，使用斷(duàn)路器(qì)可與瓦斯繼電器相(xiàng)配合(hé)，從而(ér)對變壓器進行有(yǒu)效(xiào)地保(bǎo)護。
    對于裝置容量大(dà)于(yú)800 kva的用戶，因(yīn)種種原因引(yǐn)起單相接地故(gù)障導緻零序保(bǎo)護動(dòng)作(zuò)，從而使斷路器跳閘，分(fèn)隔故(gù)障，不至于(yú)引起變電所的(de)饋線(xiàn)斷路(lù)器動(dòng)作，影響其(qí)他用(yòng)戶的(de)正常供電(diàn)。 标(biāo)準還明确規(guī)定，即使單台(tái)變壓器未達(dá)到此(cǐ)容量，但(dàn)如果用(yòng)戶的配電變壓(yā)器的總容量達(dá)到800 kva時，亦要符(fú)合此要求。
    5 線(xiàn)路保(bǎo)護
    5.1 10 kv配電線路保(bǎo)護中存在的問(wèn)題
    無論是城市(shì)内配(pèi)網線路，還(hái)是農村配網線(xiàn)路，都以(yǐ)10 kv電壓等(děng)級為(wéi)主(zhǔ)，但(dàn)是10 kv配(pèi)電線路(lù)結(jié)構特(tè)點是一緻(zhì)性差，如有的(de)為用戶(hù)專線，隻帶(dài)1～2個用(yòng)戶，類似于輸電(diàn)線(xiàn)路(lù)；有(yǒu)的(de)呈放射狀(zhuàng)，幾十台變(biàn)壓器(qì)t接于(yú)同一(yī)條線(xiàn)路的各個(gè)分支上；有的線路短到幾百米(mǐ)，有的線路長到(dào)幾十(shí)千(qiān)米(mǐ)；有的(de)線路由35 kv變電所(suǒ)出線，有的(de)線路由110 kv變電所(suǒ)出線；有的(de)線路(lù)上的(de)配電變(biàn)壓(yā)器容量很(hěn)小，不過100 kva，有(yǒu)的線(xiàn)路上卻有(yǒu)幾(jǐ)千千伏(fú)安的(de)變壓(yā)器(qì)。
    5.2 解(jiě)決辦(bàn)法
    10 kv配電線路的(de)保護(hù)，一般采用電流速斷、過電(diàn)流及三相(xiàng)一次(cì)重合閘構成(chéng)。特(tè)殊線路(lù)結(jié)構或(huò)特殊負荷線路(lù)保護(hù)，不(bú)能滿足要求(qiú)時(shí)，可(kě)考慮(lǜ)增加其它(tā)保護，如保(bǎo)護(hù)Ⅱ段、電壓(yā)閉鎖等。進(jìn)行整定計(jì)算的(de)過程(chéng)中，應該考慮特(tè)殊情況和(hé)常(cháng)規(guī)情況，并(bìng)進行靈(líng)敏度(dù)校(xiào)驗。對于(yú)10 kv配電(diàn)線路(lù)，保護(hù)裝置(zhì)的配置雖(suī)然較(jiào)簡單(dān)，但由于線路的(de)複雜(zá)性和(hé)負(fù)荷的多(duō)變性(xìng)，常規(guī)和特殊情(qíng)況下，保護(hù)定值(zhí)計算和保(bǎo)護裝置的(de)選型還是(shì)值(zhí)得重視(shì)的。根(gēn)據諸城電網保(bǎo)護配置情(qíng)況及(jí)運行(háng)經驗，利用規範的保護整定計算方法，各(gè)種(zhǒng)情況均(jun1)可計算，一(yī)般均可滿足要求。