摘 要：随着经济的不断发展，人们对电力的依赖性也越来越大，对供电的质量和持续供电能力的要求也不断提高。10kV线路作为居民及小工业的主要供电途径，其供电可靠性对经济发展有直接的影响。为保障10kV线路的供电可靠性，电力安全保护装置也在不断的优化升级，10kV输电线路中的继电保护装置就是为了保障可靠供电而出现的一种保障设备。鉴于继电保护在10kV输电线路中的重要作用，本文将重点分析其基本配置及保护策略。
关键词：10kV输电线路；继电保护；基本配置；保护策略
DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.02.153
经济的发展离不开电力的供应，社会对电力需求的增多使电力用户数量成指数型增长，从而构成了庞大的用电需求，但是电力网络在迅速发展的同时也存在着诸多安全隐患，10kV输电线路中也开始暴露各种安全问题，严重时直接威胁着生命和财产安全。为此，需要通过继电保护来提高10kV输电线路的安全性，为人们的安全用电保驾护航。
1 10kV输电线路继电保护的基本配置
1.1 故障信号监视装置
10kV输电线路的继电保护主要有速断保护和过流保护，依靠是根据电流的变化来判断线路是否有故障。但是如果故障是单相接地故障的话，目前采取的方式是发信号，当监视装置发出故障信号后，通过检修巡视人员就对故障线路进行检查找出故障点所在位置，从而及时解决故障问题，保障线路运行及人们的用电安全。如果电网的出线较多，可以采用有选择性的小电流接地选线系统对故障线路进行判断。
1.2 过负荷保护装置
当电力用户数量过多时，一些输电线路就会产生过负荷运转的情况进而增加故障风险，此外，10kV输电线路的架空混合也会导致过负荷现象的发生，为了避免10kV输电线路出现过负荷运行的情况，需要加装专门针对过负荷保护的继电装置，当出现电量较大超出输电线路负荷的情况时，过负荷继电保护装置就会自动发出预警信号，同时作出切断线路的动作，从而保证整个输电线路的安全性[1]。
1.3 电流保护装置
电流保护主要采用两相式的阶段性保护方法，也就是对电流采取分段控制措施，从而防止出现相间短路的情况。两相式的电流保护方法可以将电源保护分为两段进行保护，一段是速断保护，另一段是过电流保护，这样可以起到理想的电流保护作用，如果10kV输电线路有特殊的需要还可以在以上两段保护的基础上再增加一段速断保护，这样就由两相式的电流保护升级为三段式的电流保护，可以为用户提供多重保护，安全风险大大降低[2]。上述两种电流保护装置都是阶段式单侧电源保护的两种常见方式，不适用于双侧电源的电流保护，为了满足双侧电源的用电安全保护要求，需要采取阶段式的电压保护方法，也就是同时设置电压保护和阶段式电流保护，具体的联动方式需要结合阶段电路的配置方向决定。
2 10kV输电线路继电保护策略
10kV输电线路继电保护策略主要有以下几种：
2.1 设置方向元件
防线电流具有继电保护功能，因此，可以借助其保护原理在10kV输电线路上加装方向元件，从而提高线路保护水平。设置方向元件这种选择性保护方法的灵敏度和反应速度与电流保护基本相同，在一定的条件下可以采用设置方向元件的保护方法来代替电流保护[3]。但是在10kV输电线路中加装方向元件工艺比较复杂，施工技术要求高，而且施工成本会相应地增加，对单、双侧电源的动作影响程度不同，如果加装方向元件会影响电源的动作选择就需要考虑避免使用这种保护策略，以免提高故障风险增大检修难度。
2.2 有无时限动作
如果10kV输电线路出现过负荷运转或其他威胁用户财产和生命安全的故障风险，继电保护可以采取有无时限动作的策略来保护输电线路，而且这种保护策略会在极短的时间内做出信号反应，切断线路或做出跳闸动作，从而保护用电安全。无时限继电保护的动作时间为0.1s，有时限继电保护的动作时间为0.5s，由于10kV输电线路与其他高压输电线路相比电压负荷更小，因此动作灵敏度更高，10kV以上输电线路的电压负荷逐渐增加，其动作灵敏度也会随之降低，线路切断时间就会有所延长。对于10kV输电线路来讲，目前有无时限动作的灵敏度基本可以满足安全保护要求。
2.3 横纵联差动
横纵联差动保护策略在10kV输电线路安全保护中的作用比较突出，可以及时、准确的切断线路从而保证输电线路的安全性，而且没有严苛的技术要求，与其他保护策略相比保护优势比较明显，但是横纵联差动保护方法同样有一些不足和缺陷。如果将横纵联差动保护装置用于线路的主权或后备保护，除了线路原本就有的继电保护之外还要另外设置三段式电流保护装置，这样就会增加保护成本，影响经济效益。在纵联电路中采用横纵联差动保护则无需额外的设置，而且反应的灵敏度也更高，反应时间更短，这是因为纵联电路可以根据线路两端运行检查情况判断故障区域，并作出相应地保护动作。
3 结语
近年来，电力体制改革持续深入，电力技术不断完善，成为推动我国社会经济不断发展的不竭动力。在输电线路数量和规模不断扩大的同时，电力安全逐渐受到人们的重视，提升电力运行和用电的安全性也成为电力行业的关注热点。对于10kV输电线路的安全保护应当确保继电保护装置能够迅速、准确的做出故障预警和相应动作，这样才能提升用电的安全性，为人民的生命财产保驾护航，为经济发展提供强劲动力。
参考文献：
[1]张保会，王进，李光辉等.具有低电压穿越能力的风电接入电力系统继电保护的配合[J].电力自动化设备，2012（03）：1-6.
[2]王剑英，蒋道宇.海南联网工程500kV线缆混合输电线路保护配置简介及保护动作分析[J].科技传播，2010（23）：255-256.
[3]周浩，邓旭，沈志恒等.应用纵联差动保护防止雷击同塔双回线路同时跳闸停电[J].高电压技术，2014（01）：24-32.
作者简介：刘雄辉（1978-），男，贵州凯里人，本科，学士，工程师，研究方向：输配电稳定运行。
