10kV配电线路保护措施及整定计算

(2)过电流保护：按下列两种情况整定，取较大值。

①按躲过线路最大负荷电流整定。

随着调度自动化水平的提高，精确掌握每条线路的最大负荷电流成为可能，也变得方便。

此方法应考虑负荷的自启动系数、保护可靠系数及继电器的返回系数。

为了计算方便，将此三项合并为综合系数KZ。

即：KZ=KK×Kzp/Kf式中KZ-综合系数KK-可靠系数，取1.1～1.2Izp-负荷自启动系数，取1～3Kf-返回系数，取0.85微机保护可根据其提供的技术参数选择。

而过流定值按下式选择：Idzl=KZ×Ifhmax式中Idzl-过流一次值Kz-综合系数，取1.7～5，负荷电流较小或线路有启动电流较大的负荷(如大电动机)时，取较大系数，反之取较小系数Ifhmax-线路最大负荷电流，具体计算时，可利用自动化设备采集最大负荷电流②按躲过线路上配变的励磁涌流整定。

变压器的励磁涌流一般为额定电流的4～6倍。

变压器容量大时，涌流也大。

由于重合闸装置的后加速特性(10kV线路一般采用后加速)，如果过流值不躲过励磁涌流，将使线路送电时或重合闸重合时无法成功。

因此，重合闸线路，需躲过励磁涌流。

由于配电线路负荷的分散性，决定了线路总励磁涌流将小于同容量的单台变压器的励磁涌流。

因此，在实际整定计算中，励磁涌流系数可适当降低。

式中Idzl-过流一次值Kcl-线路励磁涌流系数，取1～5，线路变压器总容量较少或配变较大时，取较大值Sez-线路配变总容量Ue-线路额定电压，此处为10kV③特殊情况的处理：a．线路较短，配变总容量较少时，因为满足灵敏度要求不成问题，Kz或Klc应选较大的系数。

b．当线路较长，过流近后备灵敏度不够时(如15km以上线路)，可采用复压闭锁过流或低压闭锁过流保护，此时负序电压取0.06Ue，低电压取0.6～0.7Ue,动作电流按正常最大负荷电流整定，只考虑可靠系数及返回系数。

当保护无法改动时，应在线路中段加装跌落式熔断器，最终解决办法是网络调整，使10kV 线路长度满足规程要求。

10KV配电线路继电保护整定计算方案在10KV配电线路继电保护整定计算方案中，我们需要考虑以下几个方面：线路参数的测量、选择保护装置、电流互感器的选择、保护整定的计算等。

首先，我们需要对线路参数进行测量。

线路参数包括线路电阻、电抗、电容等。

这些参数可以通过现场测量或者参考相关的文献进行确定。

对于10KV配电线路来说，线路参数一般是可靠的，所以我们可以采用参考数值。

接下来，我们需要选择合适的保护装置。

10KV配电线路继电保护装置一般包括过电流保护、距离保护和差动保护等。

过电流保护是根据电流大小来判断是否发生故障，并进行保护动作。

距离保护是根据电流大小和电压降来判断故障的位置，并进行保护。

差动保护是通过比较两个相位电流的大小来判断是否发生故障，并进行保护。

根据具体的需求和线路的特点，选择相应的保护装置。

在选择保护装置之后，我们需要选择合适的电流互感器。

电流互感器用来测量线路上的电流大小，并传递给保护装置进行判断和保护动作。

电流互感器的选择需要考虑线路电流的大小、电流互感器的额定电流、相位差等因素。

一般来说，我们可以参考电流互感器的技术参数来选择合适的规格。

最后，我们需要进行保护整定的计算。

保护整定是根据线路故障类型、线路参数等因素来确定保护装置的参数设置。

保护装置的参数包括保护电流、保护时间等。

保护电流是根据线路故障类型和电流互感器的额定电流来确定的。

保护时间是根据线路故障类型和保护装置的动作时间来确定的。

保护整定的计算可以通过手工计算或者使用专业软件进行。

总结起来，10KV配电线路继电保护整定计算方案包括线路参数的测量、选择保护装置、电流互感器的选择和保护整定的计算等。

通过合理的计算和选择，可以确保继电保护装置能够准确地判断线路故障，并进行及时的保护动作，提高线路的安全性和可靠性。

35KV塘兴变电站10KV生活临建区线开关继电保护定值整定计算编制：——张亮——审核：———————审定：———————2013年04月28日10KV生活临建区线开关继电保护定值整定计算1.整定计算说明1.1项目概述本方案是为保证海南核电有限公司35KV塘兴变电站10KV生活临建区线安全、连续、可靠供电要求而设的具体专业措施，10KV生活临建区线为双电源1019开关和1026开关供电，所带负荷为7台箱变，其中1019开关取自10KV I段母线，1026开关取自10KV II段母线。

正常运行时电源一用一备，箱变一次系统采用手拉手接线方式，电缆连接，箱变之间可通过箱变间联络开关灵活切换，最高带7台箱变，最低带1台箱变，现1019和1026开关保护装置型号均为WXH-822A微机保护，电流互感器为三相完全星形接线方式。

箱变进线及联络开关为真空负荷开关，无保护功能，仅作为正常倒闸操作使用，变压器高压侧采用非限流型熔芯保护，低压侧为空气开关，带速断、过流及漏电保护。

1.2参考文献1）电力系统继电保护和安全自动装置整定计算2）电力系统继电保护实用技术问答3）电力系统分析4）电力网及电力系统5）电力工程电力设计手册6）许继微机保护测控装置说明书2.线路及系统设备相关参数2.1回路接线图2.2系统设备参数表2.2.1开关参数表10KV开关参数表开关名称1019 1026 1013/1023/1053 1043/1073 1063/1033 安装地点变电站变电站1#/2#/5#箱变高压室4#/7#箱变高压室3#/6#箱变高压室开关型号CV1-12 CV1-12 XGN15-12 XGN15-12 XGN15-12开关类型真空断路器真空断路器真空负荷开关真空负荷开关真空负荷开关保护类型微机综保微机综保熔断器熔断器熔断器额度电流A 1250 1250 125 80 100 额度电压KV 12 12 12 12 12短路开断电流KA25 25 31.5 31.5 31.5 短路持续时间S4 4 4 4 4出厂日期2009年4月2009年4月出厂编号制造厂家常熟开关常熟开关福建东方电器福建东方电器福建东方电器备注1011/1012/1021/1022/1031/1032/1051/1052/1041/1042/1071/1072/1061/1062开关无保护，仅具有控制和隔离作用0.38KV开关参数表开关名称0401/0402/0405 0404/0407 0406/0403 安装地点1#/2#/5#箱变低压室4#/7#箱变低压室6#/3#箱变低压室开关型号MT20H1 MT20H1 MT20H1保护类型数字智能数字智能数字智能额度电流A 2000 1250 2000额度电压KV 1 1 1短路开断电流KA 65 65 65短路持续时间S 1 1 1 出厂日期出厂编号制造厂家上海施耐德上海施耐德上海施耐德备注控制单元0401/0402/0405 0404/0407 0406/0403 型号Micrologic 2.0E Micrologic 2.0E Micrologic 2.0E 保护类型完全选择型完全选择型完全选择型瞬时动作倍数In 8 8 6瞬时动作时间S 0 0 0短延时动作倍数In 2.5 2.5 2短延时动作时间S 0.3 0.3 0.3长延时动作倍数In 1 1 0.9长延时动作时间S 1 1 1接地动作倍数640A 640A 640A接地动作时间S 0.2 0.2 0.2备注低压开关的整定原则是低压侧短路时其穿越电流不会引起高压侧动作，计算方法略2.2.2变压器参数表变压器参数表变压器名称主变箱变编号1# 2# 3# 4# 5# 6# 7#变压器型号SCB-1250/10SCB-1250/10SCB-1000/10SCB-800/10SCB-1250/10SCB-1000/10SCB-800/10额度电流（A）72.2 72.2 57.7 46.2 72.2 57.7 46.2额度电压(KV) 10KV接线组别Dyn11调压方式无励磁调压空载损耗KW) 1.88 2.113 1.769 1.472 2.147 1.794 1.483 负载损耗(KW) 1.01 10.35 8.369 7.15 10.27 8.436 7.187 空载电流(%) 0.19 0.23 0.22 0.23 0.27 0.24 0.23 短路阻抗(%) 5.82 5.9 5.79 5.8 5.94 5.78 5.91出厂日期2010.12.152010.1.82011.11.152011.11.42011.8.2 2011.8.9 2011.8.16出厂编号210120060211110192211080053211108009211080117制造厂家海南威特电气集团公司计算采用值基准容量SjMVA 100基准电压Uj2KV 10.5基准电压Uj3KV 0.4基准电流Ij2KA 5.5基准电流Ij3KA 144.34电抗有名值 4.656 4.72 5.79 7.25 5.94 5.78 7.39 电抗标幺值 4.656 4.72 4.632 4.25 4.752 5.78 7.388 备注2.2.3电缆电缆参数表电缆参数表电缆名称1#进线2#进线3#进线4#进线5#进线6#进线7#进线3#4#联络电缆路径1019-1# 1026-2# 7#-3# 5#-4# 6#-5# 1#-6# 2#-7# 4#－3# 电缆型号YJV22电缆长度（米）545 560 163 265 131 135 205 130额度电压（KV）10电缆相数3*240出厂日期出厂编号制造厂家计算采用值基准容量SjMVA 100基准电压Uj1KV 10.5每公里电抗Ω0.08电抗标幺值0.04 0.041 0.012 0.02 0.01 0.01. 0.015 0.01备注1019-1026电缆总长度2.134KM，带7台箱变时运行电流有效距离为2.134-0.545=1.589KM2.2.4电流互感器参数表主设备名称线路线路线路线路型号LZZBJ9-10A5G LZZBJ9-10A5G TY-LJK120 TY-LJK120 安装地点1019开关1026开关1019开关1026开关额定电压12 12 12 12变流比200/5 200/5 100/5 100/5保护类型相间相间接地接地接线方式三相完全星形三相完全星形三相穿心式三相穿心式准确度等级10P25/0.5/0.2S 10P25/0.5/0.2S 10P/510P/5额定容量15VA 15VA10VA 10VA出厂日期2009年4月2009年4月2010年1月2010年1月出厂编号A03415/B03452/C03414 A06485/B03425/C03442 21332135制造厂家大连第二互感器厂大连第二互感器厂北京华星恒业北京华星恒业备注2.2.5系统电抗参数表系统电抗参数表(有名值Ω)南石站35KV母线昌城站35KV母线南塘线35KV线路昌塘线35KV线路塘兴站1#主变塘兴站2#主变塘兴站10KV母线最大运行方式 2.94 8.64 25.84 31.54 最小运行方式8.25 11.25 31.15 34.15 计算电抗13.7 11.76 9.2 9.2 南塘线供电昌塘线供电等值电抗连结方式Y/D-11 Y/D-11备注南塘线距离32.6KM，昌塘线距离28KM，其中南石站母线和昌城站35KV母线电抗由昌江供电局提供系统电抗参数表(标幺值)最大运行方式0.215 0.631 1 0.86 0.749 0.745 1.96 2.239 最小运行方式0.6 0.822 2.345 2.429 基准容量100基准电压Uj1 37 37基准电压Uj2 10.5 10.5 基准电流Ij1 1.56 1.56基准电流Ij2 5.5 5.5 基准电抗13.69 13.69 1.1 1.1备注系统电抗计算见10KV母线系统电抗计算表3.计算电路图4.回路阻抗计算解：确定基准值Sj=100MV A，Uj1=10.5KV, Uj2=0.4KV。

10kV 配电线路保护整定计算摘要：10kV配电线路结构特点是一致性差，如有的为用户专线，只接带一、二个用户，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；有的线路短到几百m，有的线路长到几十km；有的线路由35kV变电所出线，有的线路由110kV变电所出线；有的线路上的配电变压器很小，最大不过100kVA，有的线路上却有几千kVA的变压器；有的线路属于最末级保护，有的线路上设有开关站或有用户变电所等。

关键词：10kV 配电线路保护整定计算110kV配电线路的特点10kV配电线路结构特点是一致性差，如有的为用户专线，只接带一、二个用户，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；有的线路短到几百m，有的线路长到几十km；有的线路由35kV变电所出线，有的线路由110kV 变电所出线；有的线路上的配电变压器很小，最大不过100kVA，有的线路上却有几千kVA 的变压器；有的线路属于最末级保护，有的线路上设有开关站或有用户变电所等。

2问题的提出对于输电线路，由于其比较规范，一般无T接负荷，至多有一、二个集中负荷的T接点。

因此，利用规范的保护整定计算方法，各种情况均可一一计算，一般均可满足要求。

对于配电线路，由于以上所述的特点，整定计算时需做一些具体的特殊的考虑，以满足保护"四性"的要求。

3整定计算方案我国的10kV配电线路的保护，一般采用电流速断、过电流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、电压闭锁等)。

下面的讨论，是针对一般保护配置而言的。

(1)电流速断保护：由于10kV线路一般为保护的最末级，或最末级用户变电所保护的上一级保护。

所以，在整定计算中，定值计算偏重灵敏性，对有用户变电所的线路，选择性靠重合闸来保证。

在以下两种计算结果中选较大值作为速断整定值。

10KV 线路过电流和速断保护整定值计算公式过电流保护的整定计算计算变压器过电流保护的整定值max ,rel w re op L re re i opK K I I I K K K I == 式中 op I —继电保护动作电流整定值（A ）；rel K —保护装置的可靠系数，DL 型电流继电器一般取1.2；GL型继电器一般取1.3；w K —接线系数，相电流接线时，取1；两相电流差接线时，；re K —继电器的返回系数，一般取0.85～0.9；i K —电流互感器变比；max L I —最大负荷电流，一般取变压器的额定电流。

速段保护max rel w qb K iK K I I K = 式中 qb I —电流继电器速断保护动作电流（A ）；rel K —保护装置的可靠系数，一般取1.2；w K —接线系数，相电流接线时，一般取1；i K —电流互感器变比；max K I —线路末端最大短路电流，即三相金属接地电流稳定值（A ）；对于电力系统的末端供配电电力变压器的速断保护，一般取max K I 为电力变压器一次额定电流的2～3倍。

一、高压侧过电流保护的整定计算max 1.2128.8 2.260.85905rel w op L re i K K I I A A K K ⨯==⨯=⨯ 取 op I =2.5A ，动作时间t 为0.5S 。

速断保护的整定计算max 1.21228.8 3.84905rel w qb k i K K I I A A K ⨯==⨯⨯= 取 qb I =4A ，动作时间t 为0S 。

速断保护动作电流整定为4A ，动作时限为0S 。

低压侧过流保护2 1.2721.7 5.418005rel op N re i K I I A A K K ==⨯= 取 op I =5.5A ，动作时间t 为0.5S 。

0.70.70.473.73.8N op i U U KV V K ⨯=== 电压闭锁整定值取75V 。

控制器保护参数定值设置（仅供参考）一、零序定值的实际计算：零序定值=[界内架空线的长度（km）×0.02（架空线电流经验值）+界内电缆长度（km）×1（电缆电流经验值）]×3（三相）×1.5（或2）（倍率）建议：负荷侧电缆小于500米时×2倍负荷侧经验值，大于500米时×1.5倍负荷侧经验值。

中性点不接地系统或者经消弧线圈接地时，选10秒档，中性点接地选0秒档。

零序定值>10A用在低电阻接地中，定值设定要比变电站出线零序接地小一些。

二、过流保护的整定计算：1、单台变压器相间过流保护定值设定一次侧过流定值=负荷侧变压器容量（KVA）÷（1.732×10KVA）×1.8拨码值=一次侧过流定值÷变比2、多台相同容量的变压器相间过流保护定值设定一次侧过流定值=负荷侧变压器容量（KVA）÷（1.732×10KVA）×（N+1）(N为变压器的台数)拨码值=一次侧过流定值÷变比3、多台变压器相间过流保护定值设定如400KVA、600KVA、1250KVA一次侧过流定值=400KVA÷(1.732×10 KVA)+600KVA÷（1.732×10 KVA）+1250KVA÷（1.732×10 KVA）×1.8(注：选最大一台容量变压器负荷侧最大一次电流×1.8) 拨码值=一次侧过流定值÷变比四、速断定值的整定按照本线路最大一台容量的额定值*倍数，倍数一般取6~8倍，根据现场投运的实际情况进行调整。

1。

电力系统继电保护专题答疑之继电保护整定计算说明：本专题所用例题主要选自《电力系统继电保护整定计算》（许建安、王凤华编，中国水利水电出版社）和《电力系统继电保护习题集》（张保会、潘贞存编，中国电力出版社）。

专题一：线路阶段式电流电压保护图 1 典型中低压电力网络图1、保护Ⅰ段整定（1）短路计算最大短路电流（系统最大运行方式下发生三相短路）3max .min .min （）==++⨯S SkB S AB S l ABE E I X X X x L最小短路电流（系统最小运行方式下发生两相短路）3min .max .max （）==++⨯S S kB S AB S l ABE E I X X X x L （2）Ⅰ段整定值3.1maxⅠⅠ（）=rel set kB I K I .10set t =Ⅰ s（3）校验最小保护区min .max 1.11⎫=-⎪⎪⎝⎭S set L X x 最小保护区百分比为min100%15%~20%＞（）=⨯ABL m L说明：对于线路变压器组，变压器故障时，无论是2QF/3QF 动作跳闸还是1QF 跳闸，LD 都失去负荷，故允许保护1的Ⅰ段伸入变压器。

LD图 2 线路变压器组2、保护Ⅱ段整定保护1的Ⅱ段不超过保护2的Ⅰ段.1set.2ⅡⅡⅠ=rel set I K I相邻母线有多个元件时，取set.2ⅠI 中较大者。

如何确保选择性？.1.2ⅡⅠ=+∆set set t t t说明：分支系数问题分支系数定义：相邻下一级线路保护Ⅰ段末端短路时，流过故障线路的短路电流与保护安装处的短路电流之比。

（1）助增情况（不考虑助增情况，保护缩短） （2）外汲情况（不考虑外汲情况，保护伸长）.1.21ⅡⅡⅠ=relset set b I K I k 保护校验 Ⅱ段只做近后备在系统最小运行方式下，线路末端发生两相短路时，最小灵敏系数2min.11.5（）Ⅱ＞=kB senset I K I 3、保护Ⅲ段整定最大负荷电流max =L I （此处0.95是考虑到启动时电压可能低于额定电压5%，故取0.95U ） Ⅲ段整定值rel .1max ⅢⅢ=ss set L reK K II K{}.1.max ⅢⅢ=+∆set set next t t t灵敏度校验1）作线路AB 的近后备2min .11.5（）ⅠⅢ＞=senkB set I K I 2）作相邻线路BC 的远后备2min .max （）=kC S AB BCI2Cmin.11.2（）ⅡⅢ＞=senk set I K I【例题1】如图所示35kV 单侧电源放射状网络，AB 和BC 均设有三段式电流保护。

10kV线路保护的整定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100 kVA，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。

陕西省镇安电网中运行的35 kV变电站共有7座，主变压器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10 kV短路电流I k≤16 kA。

系统最大运行方式，流过保护装置短路电流最大的运行方式（由系统阻抗最小的电源供电）。

系统最小运行方式，流过保护装置短路电流最小的运行方式（由系统阻抗最大的电源供电）。

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。

10KV配电线路继电保护整定计算方案
整定计算方案：10KV配电线路继电保护
1. 确定选取的保护装置：根据配电线路的特点和需要保护的对象，选择合适的继电保护装置，例如过流保护装置、差动保护装置等。

2. 确定继电保护的参数：根据配电线路的额定电流和短路电流等参数，确定继电保护的整定参数。

3. 确定动作特性和动作时间：根据配电线路的工作特点和保护要求，确定继电保护的动作特性和动作时间。

动作特性包括过流保护的动作特性曲线，差动保护的灵敏度和误动特性等。

4. 确定差动保护的整定参数：对于差动保护，需要确定比率整定系数、动作时间设置、零序电流补偿系数等参数，以确保差动保护的准确性和可靠性。

5. 进行整定计算：根据获取的配电线路的参数和要求，进行整定计算，确定继电保护的动作参数和特性。

6. 验证整定方案：通过模拟和实际测试，验证整定方案的正确性和可行性，以确保继电保护能够满足配电线路的保护要求。

7. 完善整定方案：根据测试结果和实际情况，对整定方案进行修正和完善，以适应特殊情况和提高保护的准确性和可靠性。

需要注意的是，继电保护的整定方案需要根据具体的配电线路情况进行设计和计算，因此以上步骤只是一个一般的指导方案，对于具体的情况需要根据实际情况进行调整和补充。

如果不具
备专业知识和技能，建议咨询专业的电力工程师进行整定计算方案的制定。

笔者曾做过10多个10kV配电所的继电保护方案、整定计算，为保证选择性、可靠性，从区域站10kV出线、开关站10kV进出线均选用定时限速断、定时限过流。

保护配置及保护时间设定。

一、整定计算原则（1）需符合《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》等相关国家标准。

（2）可靠性、选择性、灵敏性、速动性应严格保障。

二、整定计算用系统运行方式（1）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短路电流宜为Ik≤16kA，为提高供电可靠性、简化保护、限制短路电流，110kV站两台变压器采用分列运行方式，高低压侧分段开关均采用备用电源自动投入。

（2）系统最大运行方式：110kV系统由一条110kV系统阻抗小的电源供电，本计算称方式1。

（3）系统最小运行方式：110kV系统由一条110kV系统阻抗大的电源供电，本计算称方式2。

（4）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，则可认为110kV系统网络容量为无限大，对实际计算无多大影响。

（5）本计算：基准容量Sjz=100MVA，10KV基准电压Ujz=10.5kV，10kV基准电流Ijz=5.5kA。

三、10kV系统保护参数只设一套，按最大运行方式计算定值，按最小运行方式校验灵敏度（保护范围末端，灵敏度KL≥1.5，速断KL≥2，近后备KL≥1.25，远后备保护KL≥1.2）。

四、短路电流计算110kV站一台31.5MVA，10kV4km电缆线路（电缆每km按0.073，架空线每km按0.364）=0.073×4=0.29。

10kV开关站1000kVA：（至用户变电所电缆长度只有数十米至数百米，其阻抗小，可忽略不计）。