摘要：在城市10kV配电网的建设过程中，继电保护装置对于保证电网运行安全，减少故障对配电网的影响具有十分重要的作用。但是目前在继电保护装置的配置方面还存在很多的问题，制约了继电保护功能的充分发挥，因此需要提高对继电保护配置的重视程度，根据城市10kV配电网运行的实际需要，合理配置相关装置，以确保继电保护装置的有效性。
关键词：城市10kV配电网；继电保护；问题分析；建议核心
继电保护装置是在配电网发生故障时减少电力设施损失，保证配电网运行安全的重要设施。但是目前在我国城市的10kV配电网建设中，继电保护系统的配置还存在很多不足之处，导致继电保护动作灵敏度和速动性比较差，需要较长的动作时间，影响了继电保护的有效性，这会给10kV配电网的运行安全带来严重的安全隐患，甚至造成重大生命财产损失。因此必须充分了解城市电网运行的实际情况，并合理配置继电保护系统，全面提高继电保护系统的灵敏性、可靠性、选择性和速动性，从而为城市配电网的运行安全提供可靠的保障。
一、目前城市10kV配电网继电保护配置存在的主要问题分析
（一）城市10kV配电网继电保护配置在速动性方面存在缺陷
目前在很多城市的10kV配电网中由于采用的是经消弧圈接地以及中性点不接地的保护方式，因此继电保护系统中主要配置的是定时限过电流继电保护装置以及电流速断继电保护装置[1]。这类配置方式虽然具有很高的可靠性，且其整定操作较为便捷，但是由于受熔断器设置位置以及其性质特点的限制，此类配置方式的继电保护动作需要较长的动作时间，在速动性方面存在明显的缺陷，无法为城市10kv配电网的运行安全提供有效的继电保护。
（二）城市10kV配电网继电保护配置在选择性方面存在缺陷
目前我国很多城市在10kV配电网的建设中为了保证城市用电负荷要求而缩短了供电半径，这使得配电线路用户端和变电所首末端之间在发生短路故障时的电流水平几乎相同，这会造成传统的继电保护系统配置无法适应继电保护动作值的实际要求，降低了其选择性。而如果采用闭锁进出线的配置方式，虽然能够保证继电保护系统的选择性不受影响，不会其结构较为复杂，在一定程度上会影响继电保护的可靠性。
（三）城市10kV配电网继电保护配置在适配性方面存在缺陷
由于我国城市建设用地紧张，且用电负荷不断增加，因此在10kV配电网的建设中大多采用的是将环网开关柜设置在小型开关站内并布设与城市街道两侧的方式，并广泛采用了入地电缆。虽然这种配电网的建设方式减少了占地面积，不过传统的配置方式已经无法适应新型电力设备以及城网接线方式要求，在继电保护配置的适配性方面存在较大的问题。
二、城市10kV配电网继电保护配置建议核心
在城市10kV配电网的建设中应结合城市用电的实际负荷情况以及运行工况等合理配置继电保护装置。
（一）采用电流速断继电保护配置方式
在城市10kV配电网的继电保护系统中可以采用略带时限以及无时限性的电流速断配置方式，都能够在配电网发生故障时以较快速度做出保护动作，具有较高的速动性和可靠性，从而有效控制了故障范围，减少了故障对城市10kV配电网的影响，在实际应用中，信号元件一般可以根据实际情况选择电磁继电器等，同时还应配置电磁中间继电器以及电流继电器，分别作为继电保护系统的启动元件以及出口元件。通常在此类继电保护系统中无需配置时间继电器。
1、配置瞬时电流速断继电保护装置
通常在瞬时电流速断装置中主要包括电流互感装置2个以及信号继电器、电流继电器、电磁中间继电器各1个。该继电保护装置的具体动作时间是有预先在时间继电器上设定的时间参数来控制的，不受其保护范围内短路电流值的影响，
2、配置时限电流速断继电保护装置
虽然损失电流速断装置能够具有较高的速动性，不过其仅能保护城市10kV配电网线路首端，与之相反的定时限流保护装置则能够有效保护全部线路，然而其需要较长的动作时间，所以继电保护系统装置的动作时限和动作电流均应大于下一线路段的瞬时电流速断以及动作电流，且动作时限差值为1个极差[2]。而采用时限性电流速断装置来配置城市10kV配电网的继电保护系统可以为线路运行安全提供更可靠的保护。
（二）采用定时限过流继电保护配置方式
在城市10kV配电网的继电保护系统中也可以采用定时限过电流配置方式。在该类型继电保护系统中的信号元件应采用电磁信号继电装置，而其时限元件以及出口元件则应配置相应的电磁时间机电装置以及中间继电装置。该继电保护系统配置方式的保护动作时间是通过整定连续可调式时间继电器来进行设置的，其不受所保护线路中短路电流的影响。该继电保护配置与瞬时电流速断装置的最大不同之处在于其时限元件采用的是时间继电器，而二者的继电保护原理则基本一致。在实际应用定时限过电流继电保护系统时，一般应设置在变配电所的10kV配电网的出线电流开关处，通常是利用直流屏的设置来进行直流操作。而该配置方式的选择性则主要通过动作时间的选择来实现，并确保继电保护系统的灵敏性以及可靠性均能够满足城市10kV配电网运行安全的需要。
（三）采用反时限过流继电保护配置方式
在城市10kV配电网的继电保护系统中也可以采用反时限过电流继电保护配置方式。所谓反时限过电流也就是继电保护系统的动作时间受器所保护线路的短路电流值影响，且二者成反比例关系。当短路电流减小时，继电保护需要较长的动作时间；而当短路电流增加时，继电保护所需要的动作时间则相应的减少。在实际应用中其主要是设置于用户端进线开关位置来时限电流保护[3]。虽然反时限过电流继电保护装置的接线比较简便，不过由于其内部结构的复杂程度比较高，因此对调试操作技术有较高的要求。同时与电磁继电保护装置相比，其在速动性、灵敏性以及动作准确性方面还存在一定的差距，应根据城市10kV配电网的实际需要来进行配置。
（四）采用三段或者两段过流配置方式
由于瞬时电流速断继电保护装置仅能够切除配网线路首端的故障，保护部分配电线路，是一种辅助性的继电保护配置方式，其无法满足城市10kV配电网的整体继电保护需要。同时，时限性电流速断继电保护装置也只能对线路上的相关电力设备进行保护。此外，虽然采用定时限过电流继电保护装置能够同时为本线路以及下级线路提供后备保护，不过其动作时限比较长。因此在实际应用中为了进一步提高城市10kV配电网继电保护装置配置的合理性和有效性，可以运用不同的配置方式，例如可以通过瞬时电流速断装置和定时限过电流继电保护的综合配置来形成对过电流的两段式保护，从而提高继电保护系统的速动性、灵敏性以及可靠性，确保城市10kV配电线路的运行安全。
三、总结
继电保护系统的配置将对城市10kV配电网的运行安全产生重要的影响，因此在配置继电保护系统时应根据配电网运行的实际情况来合理选择相关保护装置，并合理确定继电保护装置的安装位置，以提高继电保护装置的灵敏性、速动性以及可靠性，同时还应提高继电保护系统的选择性，以充分发挥继电保护装置的各项功能，减少故障发生对城市配电网的影响，保护人民群众的生命财产安全。
参考文献：
[1]荣芳.城市10kV配电网继电保护配置常见问题及对策分析[J].科技与创新,2014(15):44+46.
[2]吴一波.10kV配电网的继电保护分析[J]. 南方农机, 2018, 49(22):117.
[3]郑荣尊,陈新.10kV配电网继电保护配置常见问题及对策分析[J].环球市场, 2017,(31):P.199-199.