1 線(xiàn)路中勵磁湧流問題
    1.1 線路中勵磁湧流對繼電保護裝置的影響
    勵磁湧流是由于變壓器空(kōng)載投運時，鐵芯中的(de)磁通不能突變，出現非周(zhōu)期分量磁(cí)通，使變壓器鐵芯飽和，勵磁電流急劇增大而産(chǎn)生的。變壓器勵磁湧流值，二次負(fù)荷測試儀提供(gòng)電流互(hù)感器和(hé)電壓互感器的二次負荷測量。電壓互感器在實(shí)際運行中，二次所接的測量儀器以及二次電纜間及其與地線間電容組成時總(zǒng)導(dǎo)納。可(kě)以達到變壓器額定電流的6～8倍，并且跟變壓器(qì)的容量大小有關，變壓器容量越小，勵磁湧流倍數(shù)越大。勵磁湧流存在很大的非(fēi)周期(qī)分量(liàng)，并以一定時間系數(shù)衰減，衰減的時間常(cháng)數同樣與變壓器容(róng)量大小有關，容(róng)量越大，時間常數越大，湧(yǒng)流存在時間越長。10 kV線路裝有大量的配電(diàn)變壓器，在線路投入時，這些配電變壓器(qì)是挂在線(xiàn)路上，在合閘瞬間，各變壓器(qì)所産生的勵磁湧流在線路上相互叠加、來回反(fǎn)射，産生了一個複雜(zá)的電(diàn)磁暫态過程，在系統阻抗較小(xiǎo)時，會出現較大的湧(yǒng)流，時間常數也較大。二段式電流保護中的電流速(sù)斷保護(hù)，由于要兼(jiān)顧靈敏度，動作電(diàn)流值往往取(qǔ)得較小，特别在長線路(lù)或系統阻抗大時更(gèng)明顯。勵(lì)磁湧流值可(kě)能會大于裝(zhuāng)置(zhì)整定(dìng)值，使保護(hù)誤(wù)動。這種(zhǒng)情況在線路變壓器個數少、容量小以及系(xì)統阻抗(kàng)大時并不(bú)突出，因此容易被忽視，但當線路變(biàn)壓器個數及容量增大後，就可能出(chū)現。 
   1.2 防止湧流引起(qǐ)誤(wù)動的方法
    勵磁湧流有一明顯的特征，就是它含有(yǒu)大量的二次諧波，在主變壓器主保護中就利用這個特性，來(lái)防止勵磁湧流引起保護誤動作，但如果(guǒ)用在10 kV線路保護，必須對保護裝(zhuāng)置(zhì)進行改(gǎi)造，會大大增加裝置的複雜性，因此實用性很差。勵磁湧流(liú)的另一特征(zhēng)就是它的(de)大小随時間而衰減(jiǎn)，一開始湧流很大，一段(duàn)時間後湧流(liú)衰減為零，流過保護裝(zhuāng)置的電流為(wéi)線路(lù)負荷電流，利用湧流這個特點，在電流速斷保護加入一短時間延時，就(jiù)可以防止勵磁湧流引起的誤動作(zuò)，這種方法優點是不(bú)用改(gǎi)造保護裝(zhuāng)置(或隻作簡(jiǎn)單改造)，雖然會增加故障時間，但對于像10 kV這種對系統(tǒng)穩定運行影響較小之處還是适用。為(wéi)了保證可靠地躲過勵(lì)磁湧流，保護裝置中(zhōng)加(jiā)速回路同樣要加(jiā)入延時。通過幾年的摸索，在10 kV線路(lù)電流速斷保護及加速回路中加入了0.15～0.2 s的時限，就近幾年運行來看，運行安全，并能很(hěn)好的避免由于線路中勵磁湧流造(zào)成保護裝置(zhì)誤動作。
    2 TA飽和問(wèn)題 
    2.1 TA飽和對保護的影響(xiǎng)
    10 kV線路出口處短路電流一般都較小，特别是農網中的變電所，往往遠離電源，系統(tǒng)阻抗較大。對于同一線路，出口處短路電流大小會随着系統規(guī)模及運行方式不(bú)同而不同。随着系統(tǒng)規模的不斷擴大，10 kV系統短路電流會随着變大，可以達(dá)到TA一次額定電流的(de)幾百倍(bèi)，系統中原有一些能(néng)正常運行的變比小(xiǎo)的TA就可能飽和；另一方面，短路(lù)故障(zhàng)是一個暫态過程(chéng)，短路電(diàn)流(liú)中含大(dà)量非周期(qī)分量，又進一步加速TA飽和。在10 kV線路短路(lù)時，由于TA飽和(hé)，感應到二次側的電流會很(hěn)小或接近于零，使保護(hù)裝置拒動，故障 由母聯斷路器或主(zhǔ)變壓器後(hòu)備保護切除，不但延長(zhǎng)了故障時間，會使故障範圍擴大，影響供電可靠性，而且嚴重威脅運行設備的安全(quán)。
    2.2 避免TA飽和的方(fāng)法
    TA飽(bǎo)和，其實就(jiù)是TA鐵(tiě)芯中磁通飽和(hé)，而磁通密度與感應(yīng)電勢成正比，因此，如(rú)果TA二次負載阻抗大，在同樣電(diàn)流情(qíng)況下，二次回路感應電勢就大，或在(zài)同樣的負載阻抗下，二次電流越大(dà)，感應(yīng)電勢就越(yuè)大(dà)，這兩種情況(kuàng)都會使鐵芯中磁通密度(dù)大，磁(cí)通密度大到一定值時，TA就飽(bǎo)和。TA嚴重飽和時，一(yī)次電流全部變成(chéng)勵磁電流，二次側感(gǎn)應電流為零，流過電流繼電(diàn)器的電(diàn)流為零，保護裝置(zhì)就會拒動。避免TA飽和主(zhǔ)要從兩個方(fāng)面入手，一是(shì)在選擇TA時，變(biàn)比不能(néng)選得太小，要(yào)考慮線路短路時TA飽和問題，一(yī)般10 kV線路保護TA變比大于300/5。另一方(fāng)面要(yào)盡量減少TA二次負載阻(zǔ)抗，盡量避免保護(hù)和計量共用TA，縮短TA二次電纜長度及加大二次電纜截面；對(duì)于綜合自動化變(biàn)電所，10 kV線路盡可能(néng)選用保護、測控合一的産品(pǐn)，并在控制屏上就地安裝，這樣能有效減小二次回路阻(zǔ)抗，防止TA飽和(hé)。
    3 所用變壓(yā)器保護
    3.1 所用變壓器保護存在的問(wèn)題
    所用變壓器是一比較(jiào)特殊的設備，容量(liàng)較小但可靠(kào)性要求非常高，而且安裝位置也(yě)很特殊，一般就接在10 kV母線上，其高壓(yā)側短路電流等于(yú)系統短路電流，可達十幾千安，低壓側出口短路電(diàn)流也較大。一直對所用變壓器保護的(de)可靠性重視不(bú)足，這(zhè)将對所用變壓(yā)器直至整(zhěng)個10 kV系統的安全運行造成(chéng)很大的威脅。傳統的所用變壓器保護使用熔(róng)斷器保護，其(qí)安全可靠性還是比較高，但随着系統短路容量的增大，以及(jí)綜合自(zì)動化的要求提(tí)高，這(zhè)種方式已逐漸滿足不了(le)要求。現在新建(jiàn)或改造的變電所，特(tè)别(bié)是(shì)綜合自動化所，大多配置所用變壓(yā)器開關櫃，保護配置也跟10 kV線路相似，而往往忽視了保(bǎo)護用的(de)TA飽和問題。由于所用變壓器容量小，一次額定(dìng)電流很小，保護計量共用TA，為确保計量的準确性，設計時(shí)TA很小，有的(de)地方(fāng)甚至選擇10/5。這樣一來，當(dāng)所用變壓器故障時，TA将嚴重(zhòng)飽(bǎo)和，感應到二(èr)次回路電(diàn)流幾乎(hū)為零，使所用變壓器(qì)保(bǎo)護裝置拒動。如果是(shì)高壓側故障，短路電流足以使母(mǔ)聯保護(hù)或主變壓(yā)器後備保護動作而斷開故障，如果是低(dī)壓側故障(zhàng)，短路電流可能達不(bú)到母聯保護或主變壓器後備保(bǎo)護的啟動值，使得故障無法及時(shí)切除，終燒毀所用變壓器，嚴重影響變壓(yā)器的安全運行。
    3.2 解決辦法(fǎ)
    解決所用變壓器保護拒動問題(tí)，應從合理配(pèi)置保(bǎo)護入手，其TA的選擇要(yào)考慮所用變壓器故障時飽和問題，同時，計量(liàng)用的TA一定(dìng)要跟(gēn)保護用的TA分開，保護用的TA裝在高壓側，以保證對所用變壓器的保護，計(jì)量用TA裝在所用變壓器的低壓側，以提高計量精度(dù)。在定值整(zhěng)定方面，電流速斷保(bǎo)護可按所用變壓器低壓出口短路進行整定(dìng)，過負荷保護按所用變壓(yā)器容量整(zhěng)定。
    4 配電變壓器保(bǎo)護
    4.1 10 kV配電變壓器保(bǎo)護存在的問題
    10 kV配電變壓器的保護配置主要有斷路器(qì)、負荷開關或負荷開關加熔斷器等。負荷開關投資(zī)省，但不能開斷短路電流，很少(shǎo)采用；斷路器技術性能好，但設備投資較(jiào)高，使用複雜，廣泛應用不現實(shí)；負荷(hé)開關(guān)加熔斷(duàn)器組合的保(bǎo)護配置方(fāng)式，既可避免采用操作複雜、價格昂貴的斷路器，彌補(bǔ)負荷開關不能開斷短路電流的缺(quē)點，又可滿足(zú)實際(jì)運行的需要，該配(pèi)置可作為配電變壓器的保護方式(shì)。但對于容(róng)量比較(jiào)大的配電變壓器(qì)，配備有瓦斯繼電(diàn)器，需要斷路器可與瓦斯繼電器相(xiàng)配合，才能對變壓器進行有效的保護，必要時還應有零序保護，這些問題都是值得注意的問題。
    4.2 解決辦法(fǎ)
    無論在10 kV環網供電單元，還是在終端用戶(hù)高壓配電單元中，采用負荷開關加高遮斷容量後備式限流熔斷(duàn)器組合的保護(hù)配置，既可提供額定負荷電流，又可斷開短路電流，并具備開合空載變壓器的性(xìng)能，能有效保護配電變壓器。為此，推薦采用負(fù)荷開關加高遮斷容量後備式限流熔斷器組(zǔ)合的配(pèi)置，作為配電變(biàn)壓器保護的保護方式(shì)。标準GB 14285《繼電保護和安全自(zì)動裝置技術規程》規定，選擇配電變壓器的保護設(shè)備時，當容量等(děng)于或大于800 kVA，應選(xuǎn)用帶繼電保護裝置的斷路器。對(duì)于這個規定，可以理解為基于以下兩方面的需要。
    配(pèi)電變壓器容量(liàng)達到800 kVA及以上時，過去(qù)大多使用(yòng)油浸變壓器，并配備有瓦斯繼電器，使用斷路器可與瓦斯(sī)繼電器(qì)相(xiàng)配合，從而對(duì)變壓器進行有效地保護。
    對于(yú)裝置容量大于800 kVA的用(yòng)戶，因種種原因引起單相接地故(gù)障(zhàng)導緻零序保護動作，從而使斷路器(qì)跳閘，分隔故障，不至于引起(qǐ)變電所(suǒ)的饋線斷路器動作，影響其他用戶的正常供電。 标準還明确規定，即使單台變壓(yā)器未達到此容量，但如果(guǒ)用戶的配電變壓器的總容量達到(dào)800 kVA時，亦(yì)要符合此(cǐ)要求。
    5 線路保護
    5.1 10 kV配電線路保護中存在的問題
    無論(lùn)是城市内配(pèi)網線路，還是農村(cūn)配網線路，都以10 kV電壓等級為(wéi)主(zhǔ)，但是10 kV配(pèi)電線路結構特點是一緻性(xìng)差，如有的為用(yòng)戶專線，隻帶1～2個用戶，類似于輸電線路；有的呈放射狀，幾十台變壓器(qì)T接(jiē)于同一條線路的各個分支上(shàng)；有的(de)線路短到幾百(bǎi)米，有的線路長到幾十千米；有的線路由35 kV變電所出線，有的線路由110 kV變電所出線；有(yǒu)的線路上的配電變(biàn)壓器容量很小，不過100 kVA，有的(de)線路上卻有幾千千伏安的變壓器(qì)。
    5.2 解決辦法
    10 kV配電線路的保護，一般采(cǎi)用電流速斷、過電流及三(sān)相(xiàng)一次重(zhòng)合閘構成。特殊線路(lù)結構或特殊負(fù)荷線路保護，不能(néng)滿足要求時(shí)，可考慮增加其(qí)它保護，如保護Ⅱ段、電壓閉(bì)鎖等。進行(háng)整定計算的過程中，應該考慮特殊情況和(hé)常規情況，并進(jìn)行(háng)靈敏度校驗。對于(yú)10 kV配電線(xiàn)路，保護裝置的配置雖然較簡單，但由于(yú)線路(lù)的複(fú)雜性和負荷(hé)的多變性，常規和特殊情況下，保護定值計算和(hé)保護裝置的選型還是值得重視的。根據(jù)諸城電網保護配(pèi)置情(qíng)況及(jí)運行經驗，利(lì)用規範的(de)保(bǎo)護整定計算方法，各種情況均可計算，一般均可滿足要求。