繼電保護(hù)整定計(jì)算的危險(xiǎn)點(diǎn)分析

辛天如 李西明 于翰博 李詩(shī)宇

摘要：眾所周知，繼電保護(hù)裝置是電力系統(tǒng)的重要組成部分，它對(duì)保證系統(tǒng)安全運(yùn)行起著非常重要的作用。繼電保護(hù)整定計(jì)算作為繼電保護(hù)系統(tǒng)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，在充分發(fā)揮繼電保護(hù)裝置的作用，使繼電保護(hù)裝置在電力系統(tǒng)發(fā)生故障或處于異常運(yùn)行狀態(tài)時(shí)能夠迅速、正確地做出反映，從而保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行中發(fā)揮了異常重要的作用。

關(guān)鍵詞：整定計(jì)算；危險(xiǎn)點(diǎn)；繼電保護(hù)

一、繼電保護(hù)整定計(jì)算的任務(wù)

1.1確定保護(hù)方案

目前，市場(chǎng)上定型的微機(jī)保護(hù)產(chǎn)品往往配置了功能十分齊全的保護(hù)功能塊。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，在微機(jī)保護(hù)中增加一個(gè)或幾個(gè)功能非常容易實(shí)現(xiàn)，但并不是保護(hù)裝置中的每項(xiàng)功能在實(shí)際工作中都必須應(yīng)用，這就要求整定計(jì)算人員根據(jù)情況有所取舍。

1.2確定各保護(hù)功能之間的配合關(guān)系

1）裝置內(nèi)部各功能單位之間的配合關(guān)系。對(duì)于主要元件的要求是既要保證選擇性又要保證靈敏性，而作為輔助元件則只要求有足夠的靈敏性。在整定配合上，要求輔助元件的靈敏度要高于主要元件的靈敏度。輔助元件在保護(hù)構(gòu)成中，按作用分為以下三種：判別作用、閉鎖作用、起動(dòng)作用。繼電保護(hù)整定計(jì)算人員

必須認(rèn)真分析各功能塊的動(dòng)作特性，各功能塊之間的邏輯關(guān)系，并結(jié)合被保護(hù)設(shè)備的故障特征來(lái)綜合進(jìn)行考慮，確定保護(hù)裝置內(nèi)部各功能塊之間的配合關(guān)系，并以整定值的形式將配合關(guān)系實(shí)現(xiàn)。

2）裝置之間的協(xié)調(diào)配合關(guān)系。通過(guò)短路電流計(jì)算，將某一保護(hù)裝置與相鄰的保護(hù)裝置在靈敏度與動(dòng)作時(shí)間兩方面相配合，從而保證選擇性。即當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，故障線路的保護(hù)必須比上一級(jí)相鄰線路更靈敏，動(dòng)作更快，兩者缺一不可。若要提高靈敏度就要延長(zhǎng)動(dòng)作時(shí)間，若要提高動(dòng)作速度就要限制其靈敏度，這實(shí)際上是在遵循反時(shí)限的原則。

1.3保護(hù)方案的準(zhǔn)確表述

整定計(jì)算工作的最終目的在于通過(guò)保護(hù)定值使得繼電保護(hù)裝置在系統(tǒng)故障或異常狀態(tài)下能按預(yù)定的行為進(jìn)行動(dòng)作，從而保證電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行，將被保護(hù)設(shè)備的損害降至最低以及縮小停電范圍。因此，在確定好保護(hù)方案及各保護(hù)功能的配合關(guān)系后，將保護(hù)方案準(zhǔn)確表述是整定計(jì)算工作者的重要工作。

二、關(guān)于繼電保護(hù)整定計(jì)算的危險(xiǎn)點(diǎn)及分析

2.1參數(shù)的收集

隨著社會(huì)生產(chǎn)技術(shù)的不斷發(fā)展，生產(chǎn)設(shè)備的不斷更新?lián)Q代，用電量也隨之不斷的增加，因此對(duì)電力設(shè)備的要求也隨之提高，傳統(tǒng)的電力設(shè)備已經(jīng)無(wú)法滿足如今的發(fā)展生產(chǎn)，各企業(yè)單位不得不加快了擴(kuò)能改造的步伐，在新舊設(shè)備更換和對(duì)接的過(guò)程中，生產(chǎn)技術(shù)部門(mén)對(duì)新建設(shè)備的參數(shù)收集精確性和對(duì)原始參數(shù)的更改會(huì)對(duì)繼電保護(hù)的整定計(jì)算工作造成決定性的影響，所以在整個(gè)參數(shù)收集的過(guò)程中，生產(chǎn)技術(shù)部門(mén)要與施工單位以及設(shè)計(jì)單位進(jìn)行密切合作，嚴(yán)格認(rèn)真收集繼電保護(hù)整定計(jì)算所需要的所有設(shè)備參數(shù)，保證參數(shù)的全面、精確，以便達(dá)到整定計(jì)算的第一手資料準(zhǔn)確無(wú)誤，為電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行奠定良好的基礎(chǔ)。

2.2系統(tǒng)的建模

整定計(jì)算的基礎(chǔ)是一個(gè)描述完整、符合電網(wǎng)實(shí)際、準(zhǔn)確無(wú)誤的電網(wǎng)數(shù)據(jù)模型。但由于各種原因，在實(shí)際的工作過(guò)程中，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的管理有可能出現(xiàn)問(wèn)題和漏洞。因此，繼電保護(hù)整定計(jì)算工作的其中一個(gè)危險(xiǎn)點(diǎn)就是電網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的管理。

2.3故障計(jì)算

繼電保護(hù)整定計(jì)算工作中最重要的基礎(chǔ)性工作就是短路電流的計(jì)算，它的計(jì)算是否正確直接影響著整定計(jì)算的正確性。短路電流計(jì)算的準(zhǔn)確性取決于變壓器的接地方式以及是否選擇合理的運(yùn)行方式，只有合理的選擇運(yùn)行方式才能更好的改善保護(hù)效果，發(fā)揮保護(hù)系統(tǒng)的功能。在選擇運(yùn)行方式時(shí)要與運(yùn)行方式的部門(mén)進(jìn)行溝通，綜合考慮各方面的因素后才能做決定。由于是繼電保護(hù)整定計(jì)算的工作人員決定變壓器的接地方式的，所以科學(xué)合理的選擇變壓器接地方式能完善接地保護(hù)配合的關(guān)系，滿足零序保護(hù)效果。出現(xiàn)節(jié)點(diǎn)故障時(shí)，零序電流的分布比例與零序等值的網(wǎng)絡(luò)情況有關(guān)，跟正、負(fù)序的網(wǎng)絡(luò)變化情況沒(méi)有關(guān)系。在零序等值的網(wǎng)絡(luò)中，對(duì)零序電流分布的關(guān)系影響最大的是中性點(diǎn)接地變壓器。因此，可通過(guò)合理的變壓器接地方式來(lái)確保零序等值網(wǎng)絡(luò)的平穩(wěn)性。在故障計(jì)算過(guò)程中應(yīng)注意以下兩個(gè)小點(diǎn)：（1）除了線路口故障以及母線故障之外，故障點(diǎn)的電壓量、電流量與在保護(hù)安裝處的電壓量、電流量是不一樣的。而整定計(jì)算要分析的是保護(hù)安裝處電氣量變化的規(guī)律；（2）假如電網(wǎng)中的三相系統(tǒng)是完全對(duì)稱的管理，在系統(tǒng)不是對(duì)稱的情況下，就不能以對(duì)稱分量的方法來(lái)進(jìn)行分析或化簡(jiǎn)、計(jì)算。

2.4整定計(jì)算系數(shù)的選擇

繼電保護(hù)整定值通常是通過(guò)公式的計(jì)算形成的，為了讓得出的整定值與電力系統(tǒng)故障情況下及正常運(yùn)行的規(guī)律相符合，實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確整定的目標(biāo)，因此在進(jìn)行計(jì)算時(shí)要運(yùn)用到更方面的正定系數(shù)，選擇整定系數(shù)時(shí)要依照保護(hù)裝置的檢測(cè)精度、構(gòu)成原理、整定條件、電力系統(tǒng)運(yùn)行特點(diǎn)以及動(dòng)作速度等因素考慮。可靠系統(tǒng)是為防止測(cè)量、計(jì)算和繼電器等出現(xiàn)誤差影響，避免保護(hù)的整定值沒(méi)有正常運(yùn)行而偏離了預(yù)定的數(shù)值造成誤動(dòng)作。在正常情況下運(yùn)行的返回系數(shù)，當(dāng)受到故障量的影響時(shí)，在故障量排除后保護(hù)裝置能夠可靠的返回引入。零序網(wǎng)絡(luò)的分支系數(shù)和正序網(wǎng)絡(luò)的助增系數(shù)也是整定系數(shù)的組成部分，在分支系數(shù)的選擇時(shí)，其選擇可以直接對(duì)零序保護(hù)定值及保護(hù)的范圍大小造成影響，除此之外，對(duì)各段的靈敏度、相互配合程度均有影響。

2.5整定計(jì)算微機(jī)保護(hù)裝置的選用

隨著微機(jī)型繼電保護(hù)裝置的應(yīng)用傳統(tǒng)的集成電路保護(hù)、晶體管保護(hù)、電磁式保護(hù)均被取而代之，并且微機(jī)型繼電保護(hù)裝置在電力系統(tǒng)中的角色越來(lái)越重要。但是由于每個(gè)保護(hù)廠家生產(chǎn)的微機(jī)型保護(hù)裝置在原理上有一定能的差別，因此需要整定計(jì)算人員在了解自身管轄大電網(wǎng)情況下，還應(yīng)對(duì)這些保護(hù)裝置的原理進(jìn)行掌握，并且注意保護(hù)裝置中把握字的準(zhǔn)確設(shè)置，以確保保護(hù)裝置可以正常工作。

三、結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)對(duì)繼電保護(hù)整定計(jì)算的危險(xiǎn)點(diǎn)分析，可以使繼電保護(hù)整定計(jì)算人員在實(shí)際工作中抓住關(guān)鍵點(diǎn)和重點(diǎn)，減少計(jì)算的盲目性，提高工作效率。

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（作者單位：國(guó)網(wǎng)沈陽(yáng)供電公司）

作者簡(jiǎn)介：姓名：辛天如（1994.7.29），性別：女；籍貫：遼寧沈陽(yáng)；民族：漢族；學(xué)歷：大學(xué)本科；職稱：無(wú)；職務(wù)：變電二次檢修室班員；研究方向：繼電保護(hù)。