介绍配电网继电保护的典型模式

配电网继电保护相对于高压系统继电保护而言，属于简单保护。在配电网中，我们常用的继电保护类型有：

1.基于出线断路器和分界开关的两级电流保护方式

这种保护方式主要由变电站出线断路器和分界开关两级配合实现保护。变电站出线断路器为一级保护，用于切除主干网络上的故障；分界开关为另一级保护，用于切除大分支或用户侧的故障。分界开关有两种类型：分界断路器和分界负荷开关，两者实现保护的模式也不相同。

2.基于出线断路器和分段断路器的多级保护方式

出线断路器为一级保护，主要用于切除主干网络第一段的故障；分段断路器为N级保护，用于切除主干网络第N段的故障。这种保护方式主要由变电站出线断路器、分段断路器以及末端分界开关三级配合实现保护。变电站出线断路器为一级保护，用于切除出线断路器和分段断路器之间的故障，分段断路器为中间级保护，用于切除分段断路器和分界开关之间的故障；分界开关为末极保护，用于切除大分支或用户侧的故障。

3.基于集中监控的馈线自动化保护方式

这种保护方式主要由配电自动化主站系统、通信系统、终端单元DTU/FTU、具备三遥条件的开关设备组成。一般出线开关为断路器带保护，用于快速切除故障；其他开关设备可以是负荷开关或断路器，在停电后接受主站系统的遥控指令，进行故障隔离和负荷转供。开关需具备TA、PT、二次辅助触头、电操动机构等；终端单元需具备模拟量和状态量采集、远方和就地控制、故障检测及判别、数据处理与转发等功能；通信系统应能快速、准确地上传下达三遥信息；主站系统需具备配电SCADA和馈线故障处理自动化等功能。基于集中监控的馈线自动化系统如图9-1所示。

图9-1 基于集中监控的馈线自动化系统

4.基于开关重合模式的馈线自动化保护方式(www.xing528.com)

这种保护方式不依赖通信，其主要设备是重合器和分段器。短路电流由重合器切除，分段器只能关合短路电流，无切断短路电流的能力。通过重合器、分段器的顺序动作隔离故障。重合模式无需自动化主站和通信网络，因此建设费用低，但只在馈线发生故障时起作用，在配电网正常运行时不具备监测和遥控功能。基于重合模式的配电自动化系统主要有两种典型类型，即重合器和电压-时间型分段器配合模式、重合器和过电流脉冲计数型分段器配合模式。

5.基于智能分布式终端的快速保护方式

这种保护方式要求配电终端之间必须具备点对点通信能力，通过面保护原理实现过电流和失压后自动分段、故障隔离和网络重构的功能，配电自动化主站不参与协调与控制，事后配电终端将故障处理的结果上报给配电自动化主站。当线路发生故障时，过电流信息在智能配电终端间进行交换，从而确定故障位置，并在变电站出线保护动作之前跳开故障点开关，实现故障隔离、联络开关备自投、非故障区段始终保持供电状态。

智能配电终端除具备模拟量和状态量采集、远方和就地控制、故障检测及判别、数据处理与转发等一般功能外，还需具备智能性，即要求智能终端能够提供线路的全拓扑模型且能够与相邻配电终端之间交互故障信息和开关拒动信息。通过相邻配电终端间的信息配合，实现对故障的自动快速自愈功能。

开关设备建议采用断路器，同时具备TA、PT、二次辅助触头、电操动机构等。

一般情况下要对变电站的出线开关的测控装置进行改造，实现与线路开关智能测控装置的统一部署，但这样会增加实施成本和难度。改进的做法是：出线开关上的原有线路保护保留，但原配置的速断保护改为限时速断保护，作为全线的总后备保护，智能分布式配电自动化系统不依赖主站控制，数秒内完成故障隔离与恢复供电，适用于接有重要敏感负荷的馈线。

6.基于差动保护的快速保护方式

基于差动保护的快速保护方式在新加坡等发达国家配网使用较多，在国内高压网络保护中也使用较多。该保护要求沿线全部统一装设断路器，断路器配置差动保护逻辑，沿线配置导引线。为提高差动保护的选择性和灵敏性，应采用型号相同、磁化特性一致，铁心截面较大的高精度电流互感器。该保护是按比较被保护线路电流的大小和相位的原理来实现的。