繼電保護(hù)的整定原則范文

時(shí)間:2023-12-18 17:47:06

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繼電保護(hù)的整定原則

篇1

關(guān)鍵詞:低壓電網(wǎng);用電設(shè)備;繼電保護(hù);整定計(jì)算

中圖分類號(hào):TM642+.2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):

繼電保護(hù)的整定計(jì)算是電網(wǎng)電氣設(shè)備的一項(xiàng)重要技術(shù)基礎(chǔ)工作。繼電保護(hù)的配置非常復(fù)雜,不同用電設(shè)備的保護(hù)裝置也存在差異,有著不同的保護(hù)原理和整定計(jì)算。目前,低壓電網(wǎng)用電設(shè)備繼電保護(hù)的整定計(jì)算主要是對(duì)10 kV及以下低壓系統(tǒng)設(shè)備的繼電保護(hù)整定計(jì)算。10 kV及以下低壓系統(tǒng)用電設(shè)備關(guān)系著千家萬戶的用電,因此要靈活運(yùn)用設(shè)備繼電保護(hù)整定計(jì)算原則,合理編制設(shè)備繼電保護(hù)整定方案,保證低壓電網(wǎng)安全、穩(wěn)定供電,為千家萬戶提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)。

1低壓電網(wǎng)用電設(shè)備繼電保護(hù)裝置

10 kV及以下低壓系統(tǒng)在單側(cè)電源線路中,一般配置兩段式或三段式的過電流保護(hù)。過電流保護(hù)裝置又分限時(shí)電流保護(hù)和不限時(shí)電流保護(hù)。如典型的用戶側(cè)變電站母線的一次接線,它配置一個(gè)用戶側(cè)進(jìn)線開關(guān)和兩個(gè)用戶側(cè)出線開關(guān),其保護(hù)裝置是用戶側(cè)進(jìn)出線開關(guān)處設(shè)置兩三段定時(shí)限或反時(shí)限的過電流保護(hù)。設(shè)備裝置的各保護(hù)層相互配合,形成一個(gè)聯(lián)系緊密的整體。各保護(hù)裝置之間規(guī)定了可靠的時(shí)間極差:一般情況下,定時(shí)限電流保護(hù)的時(shí)間極差為0.5至0.6秒,反時(shí)限電流保護(hù)時(shí)間極差為0.7至1秒,而一次過電流或者保險(xiǎn)器則為1至1.5秒。

2低壓電網(wǎng)用電設(shè)備繼電保護(hù)整定計(jì)算

低壓電網(wǎng)用電設(shè)備的安全與人們的生活緊密聯(lián)系。在用電設(shè)備發(fā)生短路、斷線等安全隱患時(shí),設(shè)備配置的相應(yīng)繼電保護(hù)裝置能夠判別設(shè)備發(fā)生故障的元件或障礙點(diǎn),并快速切除系統(tǒng)障礙,保證系統(tǒng)剩余部分正常運(yùn)行。因此,要保證低壓電網(wǎng)用電設(shè)備的正常作業(yè),要做好低壓電網(wǎng)用電設(shè)備的繼電保護(hù)裝置的整定計(jì)算。保護(hù)裝置正常運(yùn)行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)就是裝置保護(hù)整定計(jì)算,在正確運(yùn)用設(shè)備保護(hù)整定計(jì)算原則的基礎(chǔ)上,編制好設(shè)備保護(hù)裝置的整定方案,做好繼電保護(hù)裝置的整定計(jì)算。

2.1進(jìn)線柜開關(guān)的繼電保護(hù)整定計(jì)算

2.1.1速斷保護(hù)的整定原則與計(jì)算

進(jìn)線柜開關(guān)的繼電速斷保護(hù)整定計(jì)算有兩個(gè)原則,一是根據(jù)變壓器勵(lì)磁涌流整定原則,其整定計(jì)算為:I2dzj=1.2*(8Ie1+Ie2)/nLH,其中Ie1、Ie2分別是大、小容量變壓器的額點(diǎn)電流,nLH是電流互感器變比;二是依據(jù)大容量變壓器低壓側(cè)短路整定原則,其整定計(jì)算為:I2dzj=KkKjx*ID.max/nLH,其中Kk是一個(gè)取值為1.5的可靠系數(shù),Kjx為接線系數(shù),ID.max為大容量變壓器低壓測三相短路電流最大值,時(shí)限為0.2秒。

2.1.2過流保護(hù)的整定原則與計(jì)算

進(jìn)線柜開關(guān)的繼電過流保護(hù)整定計(jì)算原則有:一是根據(jù)最大負(fù)荷電流整定原則計(jì)算,即I2dzj= KkKjx*Ifh.max/KknLH,其中Kk是一個(gè)取值為1.2~1.3秒的可靠系數(shù),Ifh.max是指負(fù)荷最大電流;二是依據(jù)速斷保護(hù)電流最大定值整定原則計(jì)算,即I2dzj=Kk*I2dzj/nLH,其中Kk是一個(gè)取值為1.1~1.15秒的可靠系數(shù),時(shí)限為0.5秒,其余參數(shù)與前面相同。

2.2電網(wǎng)測出線的繼電保護(hù)整定計(jì)算

2.2.1瞬時(shí)電流速斷保護(hù)的整定原則與計(jì)算

瞬時(shí)電流速斷保護(hù)是指快速切除電網(wǎng)設(shè)備線路的首端障礙。其整定原則是在保證出口靈敏度的同時(shí)躲線路末端三相電流整定最大值。在線末接用戶變電所或用戶開閉所的線路時(shí),要保證設(shè)備裝置的動(dòng)作選擇性和出口故障靈敏度;在公共線路中,則在變壓器勵(lì)磁涌流的基礎(chǔ)上保出口靈敏度來整定。其整定計(jì)算為Idzj= 1.2*Kk∑Ie/nLH,其中Kk是倍數(shù)為6的勵(lì)磁涌流系數(shù),∑Ie是變壓器額定電壓的和。

2.2.2過流保護(hù)的整定原則與計(jì)算

過流保護(hù)的整定原則計(jì)算是根據(jù)負(fù)荷最大電流并不設(shè)時(shí)限速動(dòng)段來整定計(jì)算,即是Idzj = KkKjx*KzqdIfh/KfnLH,其中Kk是值為1.2~1.3秒的系數(shù),Kzqd是值為1.5的負(fù)荷自啟動(dòng)系數(shù),Kf是值為0.85~0.9的返回系數(shù)。

2.3電動(dòng)機(jī)出線的繼電保護(hù)整定計(jì)算

2.3.1速斷保護(hù)整定的整定原則與計(jì)算

電動(dòng)機(jī)出線的速斷保護(hù)整定是根據(jù)電動(dòng)機(jī)自啟動(dòng)電流的原則來整定,整定計(jì)算為Idzj = Kk*KqdIe/nLH,其中Kk是值為1.2的可靠系數(shù),Kqd則是值為5~7的電動(dòng)機(jī)自啟動(dòng)倍數(shù),因電動(dòng)機(jī)自啟動(dòng)在過電流保護(hù)中不動(dòng)作,故其時(shí)限為0秒。

2.3.2過流保護(hù)的整定原則與計(jì)算

低壓電網(wǎng)電動(dòng)機(jī)出線的過流保護(hù)整定是根據(jù)變壓器額定電流的原則來整定計(jì)算,即Idzj = KkKjx*Ie/KfnLH,其中Kk是值為1.3的可靠系數(shù),Ie是電動(dòng)機(jī)的額定電流。

2.4電容器的繼電保護(hù)整定計(jì)算

2.4.1速斷保護(hù)的整定原則與計(jì)算

電容器的速斷保護(hù)整定根據(jù)電器充電的電流原則來整定計(jì)算,即Idz = (4-5)Iec,其中Iec為電容器組的額定電流,速斷保護(hù)整定的靈敏度要≥2。

2.4.2過流保護(hù)的整定原則與計(jì)算

電容器的過流保護(hù)整定,一是根據(jù)電容器組的額定電流來整定計(jì)算,Idzj = KkKjxKbw*Iec/nLH,其中Kk是值為1.25的可靠系數(shù),Kbw是值為1.25電容器波紋系數(shù)。二是根據(jù)電容器的靈敏度來整定計(jì)算,Idzj = KjxID.min/KmnLH,其中ID.min為保護(hù)裝置兩相短路電流的最小電流,Km是值為1.25~1.5的靈敏系數(shù),元件時(shí)限為0.2秒。

2.5整流變壓器的繼電保護(hù)整定計(jì)算

2.5.1速斷保護(hù)的整定原則與計(jì)算

整流變壓器的速斷保護(hù)整定是根據(jù)整流變壓器勵(lì)磁涌來整定計(jì)算,Idzj = Kk*8Ie/nLH,其中Kk是值為1.2的可靠系數(shù),取整流變壓器8倍額定電流。

2.5.2過流保護(hù)整定的整定原則與計(jì)算

整流變壓器的過流保護(hù)整定,一是根據(jù)變壓器額定電流來整定計(jì)算,Idzj = KkKjx*Ie/KfnLH,其中Kk是值為1.3的可靠系數(shù);二是根據(jù)變壓器靈敏度來整定計(jì)算,Idzj = KjxID.min/KmnLH,其中Kk是值為1.25~1.5的可靠系數(shù),ID.min為保護(hù)裝置兩相短路電流的最小電流,元件時(shí)限為0.5秒。

2.6 電弧爐變壓器的繼電保護(hù)整定計(jì)算

2.6.1速斷保護(hù)的整定原則與計(jì)算

電弧爐變壓器的速斷保護(hù)整定是根據(jù)電弧爐變壓器勵(lì)磁涌來整定計(jì)算,Idzj = Kk*8Ie/nLH,其中Kk是值為1.2的可靠系數(shù),取電弧爐變壓器8倍額定電流。

2.6.2過流保護(hù)的整定原則與計(jì)算

電弧爐變壓器的過流保護(hù)整定,一是根據(jù)電弧爐變壓器的沖擊電流來整定,Idzj = KkKjx*Ie/KfnLH;二是根據(jù)電弧爐變壓器靈敏度來整定計(jì)算,Idzj = KjxID.min/KmnLH,其中Kk是值為1.25~1.5的可靠系數(shù),ID.min為電弧爐變壓器兩相短路電流的最小電流,元件時(shí)限為0.5秒。

結(jié)束語

電力系統(tǒng)在不斷發(fā)展,增加了10 kV及以下低壓系統(tǒng)用電設(shè)備的短路電流,引起了較大的安全隱患。因此需要快速切除系統(tǒng)障礙以保證設(shè)備安全,在相關(guān)的整定原則基礎(chǔ)上做好設(shè)備保護(hù)整定計(jì)算工作,保證低壓電網(wǎng)安全運(yùn)行,提高電力系統(tǒng)供電的穩(wěn)定性和可靠性。

參考文獻(xiàn):

[1]徐艷聰.電氣主設(shè)備繼電保護(hù)整定計(jì)算研究[J].中小企業(yè)管理與科技(下旬刊),2012(11).

篇2

[關(guān)鍵詞]發(fā)電廠;繼電保護(hù);動(dòng)作率;措施

1.前言

在整個(gè)電力系統(tǒng)當(dāng)中,繼電保護(hù)的重要性是無可置疑的,在諸多確保電力系統(tǒng)安全運(yùn)行、可靠運(yùn)行、穩(wěn)定運(yùn)行的技術(shù)當(dāng)中,繼電保護(hù)技術(shù)無疑占據(jù)著最為重要的地位。在現(xiàn)代社會(huì)中,電力供應(yīng)服務(wù)已經(jīng)涉及到我們生活、生產(chǎn)當(dāng)中的各個(gè)方面,一旦電力系統(tǒng)當(dāng)中的任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題,則其影響范圍和影響程度無疑是廣泛的和巨大的。綜合分析世界各國較大的電力系統(tǒng)事故,均表現(xiàn)為電力系統(tǒng)的某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題,隔離措施不及時(shí),因?yàn)槔^電保護(hù)拒動(dòng)導(dǎo)致事故“由點(diǎn)至面”地迅速擴(kuò)大化。我們知道,繼電保護(hù)具有高度的專業(yè)權(quán)威性、技術(shù)復(fù)雜性以及作用重要性,研究如何提高電廠繼電保護(hù)動(dòng)作率無疑具有非常大的現(xiàn)實(shí)意義。

2.提高發(fā)電廠繼電保護(hù)動(dòng)作率的三個(gè)原則

2.1思想上重視

繼電保護(hù)工作必須要得到充分地重視。眾多的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)告訴我們,繼電保護(hù)不但是電力系統(tǒng)安全、可靠、穩(wěn)定運(yùn)行的重要保障,更是避免電力系統(tǒng)故障擴(kuò)大化的有力措施。思想上高度重視繼電保護(hù),不僅是發(fā)電廠領(lǐng)導(dǎo)必須要帶頭做好的,更是一線技術(shù)操作人員必須要認(rèn)真做好的,所以,發(fā)電廠非常有必要大力鞏固現(xiàn)有繼電保護(hù)管理的成績,構(gòu)建完善和健全的繼電保護(hù)技術(shù)監(jiān)督和管理機(jī)制,持續(xù)推動(dòng)繼電保護(hù)工作的規(guī)范化、現(xiàn)代化和科學(xué)化,努力提高繼電保護(hù)動(dòng)作的正確率。

2.2專業(yè)上強(qiáng)化

由于繼電保護(hù)具有高度的專業(yè)權(quán)威性、技術(shù)復(fù)雜性,所以我們只有持續(xù)強(qiáng)化專業(yè)基礎(chǔ),能夠在專業(yè)層面上保證繼電保護(hù)動(dòng)作保護(hù)的正確性和可靠性。我們應(yīng)該充分認(rèn)識(shí)到,在目前的電力系統(tǒng)當(dāng)中,繼電保護(hù)依然是在維護(hù)電力安全的所有技術(shù)措施當(dāng)中比較薄弱的環(huán)節(jié)之一,存在著一些有可能導(dǎo)致電力系統(tǒng)出現(xiàn)重大事故的隱患。阻礙繼電保護(hù)動(dòng)作正確率提高的因素較多,但是歸納起來主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面,首先是繼電保護(hù)設(shè)備本身的質(zhì)量水平不高,其次是運(yùn)行部門繼保人員的專業(yè)技能和業(yè)務(wù)素質(zhì)總體不高。因此,在面對(duì)繼電保護(hù)設(shè)備質(zhì)量水平無法短時(shí)間提升的客觀事實(shí)下,通過各種專業(yè)培訓(xùn)和教育來提升運(yùn)行部門繼保人員的專業(yè)技能和業(yè)務(wù)素質(zhì)是有效提升幾點(diǎn)保護(hù)動(dòng)作正確率的重要選擇之一,力求在最大程度上降低人為因素導(dǎo)致的誤觸線、誤整定等問題。

2.3技術(shù)上可靠

在信息化時(shí)代,依靠科技的進(jìn)步來提升繼電保護(hù)動(dòng)作正確率已經(jīng)成為目前各種相關(guān)方案中的最佳選擇。在繼電保護(hù)中,計(jì)算機(jī)及其相關(guān)技術(shù)應(yīng)該獲得了較為廣泛地應(yīng)用,并取得了良好的成效。但是總體來看,以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的繼電保護(hù)管理系統(tǒng)仍然需要進(jìn)行較大的完善和優(yōu)化。例如,通過優(yōu)化操作系統(tǒng)和軟件程序,實(shí)現(xiàn)定值整定、定值管理、反措執(zhí)行、缺陷處理、繼電保護(hù)設(shè)備等內(nèi)容的自動(dòng)化智能化處理,利用傳遞監(jiān)視系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)控,并能夠?qū)收闲畔?、故障源進(jìn)行及時(shí)反映。在此方面,電廠方面需要積極爭取國家的扶持和相關(guān)科研單位的協(xié)助,在更高水平上實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)管理的自動(dòng)化和智能化。

3.提高發(fā)電廠繼電保護(hù)動(dòng)作率的具體建議

3.1提高繼電保護(hù)管理信息化水平

電廠繼電保護(hù)管理信息系統(tǒng)的應(yīng)用是有效提高繼電保護(hù)管理信息化水平的具體措施之一。該系統(tǒng)能夠?qū)Πl(fā)電廠當(dāng)中任意一張繼電保護(hù)圖紙當(dāng)中快速、精準(zhǔn)定位某一個(gè)元件的位置;文檔信息的調(diào)用和修改同樣非常簡單,但是信息修改需要具備一定的權(quán)限;系統(tǒng)的搜索功能比較完善,能夠進(jìn)行關(guān)鍵詞搜索,還可以利用獲得的包含關(guān)鍵詞的保護(hù)或者元件的搜索結(jié)果來進(jìn)行進(jìn)一步的關(guān)聯(lián)查詢。在該系統(tǒng)當(dāng)中,電廠繼電保護(hù)的整定計(jì)算已經(jīng)了實(shí)現(xiàn)了可視化,對(duì)于電廠繼電保護(hù)圖紙當(dāng)中的任何一個(gè)需要整定的保護(hù)元件,均可以根據(jù)系統(tǒng)預(yù)設(shè)進(jìn)行繼電保護(hù)整定計(jì)算,當(dāng)然,計(jì)算公式和相關(guān)的原始數(shù)據(jù)均能夠進(jìn)行調(diào)用和修改(修改需要具有一定的權(quán)限)。該系統(tǒng)能夠提供良好的崗位培訓(xùn)、故障診斷和事故演習(xí)等功能。主要是因?yàn)樵摴芾硐到y(tǒng)當(dāng)中有兩個(gè)關(guān)鍵性的數(shù)據(jù)庫,即繼電保護(hù)動(dòng)作邏輯關(guān)系數(shù)據(jù)庫與繼電保護(hù)元件關(guān)聯(lián)關(guān)系數(shù)據(jù)庫。在這兩個(gè)關(guān)鍵性數(shù)據(jù)庫的支持下,系統(tǒng)可以仿真繼電保護(hù)的動(dòng)作過程。舉例來說,在主接線圖上面,我們可以將某一個(gè)元件設(shè)置為特定的故障狀態(tài),利用系統(tǒng)仿真我們可以獲得“故障”出現(xiàn)邏輯樹上面列出的詳細(xì)的繼電保護(hù)動(dòng)作列表。再如,為了檢查故障狀態(tài)時(shí)其他保護(hù)的反應(yīng),我們可以在繼電保護(hù)二次回路圖上設(shè)置某保護(hù)的誤動(dòng)或者是拒動(dòng),甚至允許直接將斷路器設(shè)置為拒動(dòng),進(jìn)而對(duì)從主保護(hù)至后備保護(hù)的分時(shí)序的動(dòng)作情況。

3.2提高繼電保護(hù)裝置的工作水平

根據(jù)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的變化,必須及時(shí)做好繼電保護(hù)整定計(jì)算工作,及時(shí)調(diào)整系統(tǒng)保護(hù)定值,以適應(yīng)不斷變化的電網(wǎng)。建議編寫繼電保護(hù)整定規(guī)程和運(yùn)行說明,避免發(fā)生誤整定事故。對(duì)于在運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)的帶有普遍性的缺陷和隱患,則建議及時(shí)制定反事故措施,并在工作中認(rèn)真執(zhí)行。如:失靈不經(jīng)復(fù)合電壓閉鎖、勵(lì)磁兩套調(diào)節(jié)器均流等。

3.3認(rèn)真做好安全檢查工作

繼電保護(hù)是安全大檢查的重點(diǎn)。針對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的特點(diǎn),迎峰度夏安令大檢查的重點(diǎn)是查系統(tǒng)繼電保護(hù)整定原則是否符合部頌整定規(guī)程。冬季安全大檢奩的重點(diǎn)是查防雪災(zāi)、防霧閃,防火災(zāi)。特別要強(qiáng)調(diào)電網(wǎng)的豐要聯(lián)絡(luò)線高頻保護(hù)和母線差動(dòng)保護(hù)的投運(yùn)率。在重大政治活動(dòng)期間做好事故預(yù)判,確保安全用電。

3.4構(gòu)建相關(guān)技術(shù)監(jiān)督機(jī)制

根據(jù)繼電保護(hù)專業(yè)的特點(diǎn),健全和完善保護(hù)裝置運(yùn)行管理的規(guī)章制度是十分必要的。繼電保護(hù)設(shè)備臺(tái)帳、運(yùn)行維護(hù)、事故分析、定期校驗(yàn)、缺陷處理、反措執(zhí)行情況等檔案應(yīng)逐步采用計(jì)算機(jī)管理。為使繼電保護(hù)工作納入規(guī)范化、正?;⒖茖W(xué)化軌道,建立、健全繼電保護(hù)技術(shù)監(jiān)督體系是十分必要的。

3.5提高繼電保護(hù)專業(yè)人員的素質(zhì)

造就一支具有高度責(zé)任感、敬業(yè)精神、較高技術(shù)水平的繼電保護(hù)專業(yè)隊(duì)伍,這是現(xiàn)代化大電網(wǎng)運(yùn)行管理的需要。在技術(shù)方面應(yīng)采用“缺什么補(bǔ)什么,學(xué)以致用,立足于現(xiàn)場培訓(xùn)”的原則,因地制宜開辦多樣化的培訓(xùn)班。

篇3

【關(guān)鍵詞】繼電保護(hù)定值;在線整定校驗(yàn);靈敏度

1.引言

在現(xiàn)有電網(wǎng)的運(yùn)行方式上,由于其運(yùn)行方式的復(fù)雜、多變,目前只能采用電網(wǎng)最大、最小、檢修等這幾種運(yùn)行方式來對(duì)所有的運(yùn)行方式下的保護(hù)定值進(jìn)行計(jì)算,同時(shí)在系統(tǒng)運(yùn)行的過程中保持不變的狀態(tài)。但是這種離線整定、校驗(yàn)的方式存在著很大、很多的問題,在整定人員探討、尋找更為有效的途徑中,在電力系統(tǒng)的安全保障系統(tǒng)不斷提高的基礎(chǔ)上,在線整定、校驗(yàn)就引入到繼電保護(hù)之中了。

2.在線整定校驗(yàn)在繼電保護(hù)中的實(shí)際應(yīng)用

2.1 電力系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涔δ?/p>

電力系統(tǒng)中所具有的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涔δ軐?shí)際上就是指對(duì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的搜索功能。在很多應(yīng)用程序中,繼電保護(hù)的定值都是以網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)的導(dǎo)納矩陣為基礎(chǔ)的,所以對(duì)于繼電保護(hù)的定值在線整定首先要解決的問題就是看其網(wǎng)絡(luò)的接線能否建立導(dǎo)納矩陣,但是這些矩陣不是單獨(dú)存在的,而是對(duì)于每一個(gè)矩陣的子系統(tǒng)都要進(jìn)行分別的計(jì)算,這就要對(duì)子系統(tǒng)進(jìn)行搜索,此時(shí)運(yùn)用了電力系統(tǒng)的中的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涔δ堋?/p>

網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渌南到y(tǒng)設(shè)備有很多種,其根本的任務(wù)就是對(duì)系統(tǒng)設(shè)備中的開關(guān)、母線、發(fā)電機(jī)等進(jìn)行連通性的識(shí)別,對(duì)開關(guān)信息的變化進(jìn)行在線處理。自動(dòng)劃分子系統(tǒng)的數(shù)量和計(jì)算用的結(jié)點(diǎn)數(shù),以此形成新的網(wǎng)絡(luò)接線,為有關(guān)的應(yīng)用程序提供這種新網(wǎng)絡(luò)接線中的信息和數(shù)據(jù)。通過網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渌哂械娜蝿?wù)就能發(fā)現(xiàn),網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淠軌蚩焖?、?zhǔn)確的對(duì)大量的繼電保護(hù)定值進(jìn)行復(fù)雜的邏輯運(yùn)算,同時(shí)還能提供在線潮流、短路電流的在線計(jì)算和在線狀態(tài)下定值的估計(jì),對(duì)于繼電保護(hù)定值的在線整定具有很強(qiáng)的實(shí)用性[1]。

2.2 短路電流的在線計(jì)算

電力系統(tǒng)的短路類型主要有兩相短路和三相短路,同時(shí)在大接地電流系統(tǒng)中還有一相接地短路和兩相接地短路[2]。通常電力系統(tǒng)對(duì)短路電流的計(jì)算都是在三相平衡的條件下運(yùn)行的,由于三相之間的關(guān)系都相同,其等值電路中每相的電流、電壓有相互的獨(dú)立,所以可以在計(jì)算的過程中就可以選取其中的一相進(jìn)行研究計(jì)算。在系統(tǒng)發(fā)生三相不對(duì)稱故障時(shí),由于發(fā)生故障電路的三相不對(duì)稱,就會(huì)導(dǎo)致三相電流不平衡,因此電力網(wǎng)絡(luò)元件所流過的三相電流也是不對(duì)稱的,這樣就可以通過相分量和對(duì)稱分量這兩種方法來進(jìn)行研究。對(duì)于不對(duì)稱故障的存在,三相平衡下的任取一相的算法遇到困難都可以采用對(duì)稱分量法進(jìn)行計(jì)算。

2.3 實(shí)時(shí)結(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣的形成

在網(wǎng)絡(luò)中某個(gè)開關(guān)發(fā)生變位后,系統(tǒng)就有可能分成若干個(gè)子系統(tǒng),如此情況下對(duì)于這些轉(zhuǎn)變后所形成的實(shí)時(shí)結(jié)點(diǎn)矩陣就要對(duì)其進(jìn)行逐一的計(jì)算。對(duì)于任何一個(gè)結(jié)點(diǎn)來說,若此結(jié)點(diǎn)在當(dāng)前所要計(jì)算的子系統(tǒng)中,那么就要對(duì)這個(gè)結(jié)點(diǎn)進(jìn)行重新編號(hào),以剔除不參加要計(jì)算的結(jié)點(diǎn),避免出現(xiàn)系統(tǒng)中對(duì)角線元素量為零的情況,這時(shí)對(duì)結(jié)點(diǎn)進(jìn)行重新編號(hào)的過程中就可以通過在線程序來設(shè)定。

3.繼電保護(hù)定值的在線整定及靈敏度在線校驗(yàn)

繼電保護(hù)定值的在線整定指的是在運(yùn)行方式變化的情況下對(duì)保護(hù)定值的修正,繼電保護(hù)靈敏度的在線校驗(yàn)指的是當(dāng)運(yùn)行方式發(fā)生變化時(shí),在不改變?cè)斜Wo(hù)定值的基礎(chǔ)上為電力系統(tǒng)保護(hù)機(jī)制上所提供的可靠性依據(jù),其對(duì)當(dāng)前的繼電保護(hù)具有重要的實(shí)用價(jià)值。

對(duì)于電力系統(tǒng)在進(jìn)行繼電保護(hù)裝置的各種定值在線整定和其靈敏度在線校驗(yàn)的過程中本文將以零序一段和零序二段來對(duì)其步驟進(jìn)行詳細(xì)的講解[3]。

零序一段:查找需要配置的零序一段中的保護(hù)編號(hào)查找在此保護(hù)范圍內(nèi)所有的支路查找在此保護(hù)范圍內(nèi)所有支路中相鄰的結(jié)點(diǎn)中的對(duì)側(cè)結(jié)點(diǎn)號(hào)根據(jù)此結(jié)點(diǎn)單相和兩相接地時(shí)所產(chǎn)生的短路時(shí)的結(jié)果來選取此支路中最大零序電流3I0*max按照相關(guān)的原則進(jìn)行整定。

零序二段:查找需要配置的零序二段中的保護(hù)編號(hào)查找和此保護(hù)配合中的保護(hù)編號(hào)以及此保護(hù)中的零序一段值檢查與此保護(hù)所相鄰的結(jié)點(diǎn)是否具有中性點(diǎn)的接地變壓器對(duì)于結(jié)有變壓器的按照相關(guān)整定的原則進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算,對(duì)于沒有結(jié)有變壓器的和此保護(hù)中的零序一段進(jìn)行配合整定對(duì)修訂后的保護(hù)定值進(jìn)行靈敏度校驗(yàn)。

在零序二段中對(duì)靈敏度的在線校驗(yàn):查找需要進(jìn)行零序二段靈敏度的在線校驗(yàn)中的保護(hù)編號(hào)查找在此繼電保護(hù)中所在的支路查找在此繼電保護(hù)中所在的支路中所相鄰的結(jié)點(diǎn)中的對(duì)側(cè)節(jié)點(diǎn)號(hào)按照此結(jié)點(diǎn)在單相和兩相進(jìn)行接地短路時(shí)的結(jié)果來選取此支路中最小的那個(gè)零序電流選取最開始的繼電保護(hù)定值,按照相關(guān)的原則進(jìn)行校驗(yàn)。

4.結(jié)語

綜上所述,本文通過在繼電保護(hù)定值在線整定和靈敏度在線校驗(yàn)的探討中,不僅根據(jù)現(xiàn)行的電力系統(tǒng)的接線方式對(duì)繼電保護(hù)定值進(jìn)行的新的整定,同時(shí)對(duì)其靈敏度的在線校驗(yàn)方法也進(jìn)行了探討,為繼電保護(hù)的可靠性提供了一定的依據(jù),由此,整定人員對(duì)電力系統(tǒng)的仿真分析就可以通過任何接線方式下進(jìn)行,既保證了定值的穩(wěn)定性,也為其靈敏度的在線校驗(yàn)提供了支柱,對(duì)系統(tǒng)的可靠性和安全性來說具有重要的意義。

參考文獻(xiàn)

[1]朱永利.宋少群.朱國強(qiáng).地區(qū)電網(wǎng)保護(hù)定值在線校驗(yàn)智能系統(tǒng)[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化,2009(06):59-61.

篇4

隨著社會(huì)市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,我國的電力需求在不斷的增長,電力網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)規(guī)模及質(zhì)量在不斷的提升,這就直接導(dǎo)致了電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜化,作為電網(wǎng)建設(shè)及運(yùn)行過程中必不可少的組成部分,繼電保護(hù)裝置對(duì)于電網(wǎng)的正常運(yùn)行具有非常重要的作用,一旦電網(wǎng)中出現(xiàn)故障,繼電保護(hù)裝置對(duì)于整個(gè)電網(wǎng)都具有非常重要的保護(hù)作用,本文就結(jié)合繼電保護(hù)裝置的主要特點(diǎn)及其配置原則,對(duì)于其整定計(jì)算的計(jì)算思路進(jìn)行簡單分析,有利于整個(gè)電網(wǎng)的正常工作。

【關(guān)鍵詞】電網(wǎng)架構(gòu) 繼電保護(hù)裝置 整定計(jì)算

電力網(wǎng)絡(luò)在運(yùn)行的過程中,受到各種因素的影響,出現(xiàn)相關(guān)的故障是難以完全避免的,一旦出現(xiàn)故障,整個(gè)電力網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行會(huì)受到非常嚴(yán)重的影響,為了對(duì)電力網(wǎng)絡(luò)實(shí)施有效的保護(hù),對(duì)其進(jìn)行有效的繼電保護(hù)配置是非常重要的,合理的繼電保護(hù)裝置配置能夠在電網(wǎng)出現(xiàn)故障時(shí),迅速的將相關(guān)的故障設(shè)備進(jìn)行切除,保證其他電力網(wǎng)絡(luò)線路不受影響,并且能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)報(bào)警功能,對(duì)于保證整個(gè)電力網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行具有非常重要的作用,要想繼電保護(hù)裝置能夠?qū)崿F(xiàn)這一系列的功能,最重要的就是要保證其配置的合理性,本文就對(duì)其配置整定計(jì)算進(jìn)行簡單分析。

1 繼電保護(hù)配置的簡單分析

1.1 繼電保護(hù)在電網(wǎng)中的作用

在電力系統(tǒng)的運(yùn)行過程中,繼電保護(hù)是非常重要的組成部分,當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí),會(huì)對(duì)電網(wǎng)的正常運(yùn)行產(chǎn)生較大的影響,可能引起嚴(yán)重的安全事故,在對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行穩(wěn)定性造成嚴(yán)重影響的同時(shí),還會(huì)導(dǎo)致電網(wǎng)中相關(guān)電力設(shè)備的使用壽命的降低,一旦電網(wǎng)出現(xiàn)故障,保護(hù)配置不當(dāng),會(huì)引起大范圍停電或設(shè)備損壞,造成較大的經(jīng)濟(jì)損失的同時(shí),還會(huì)對(duì)人們的正常生產(chǎn)生活造成較嚴(yán)重的影響。

繼電保護(hù)快速動(dòng)作切除故障,對(duì)保證電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行起著舉足輕重的作用。目前,高壓電網(wǎng)中根據(jù)暫態(tài)穩(wěn)定計(jì)算結(jié)果,需同時(shí)滿足功角穩(wěn)定、電壓穩(wěn)定、頻率穩(wěn)定這三個(gè)判據(jù),才認(rèn)為系統(tǒng)滿足穩(wěn)定條件。這就對(duì)繼電保護(hù)的靈敏性、選擇性、速動(dòng)性和可靠性提出了更高要求。(1)、電網(wǎng)故障時(shí),繼電保護(hù)應(yīng)該立即做出反應(yīng),將故障元件從電網(wǎng)中隔離,迅速恢復(fù)無故障部分的正常運(yùn)行;(2)一旦電網(wǎng)中的設(shè)備及線路運(yùn)行過程中出現(xiàn)異常情況,保護(hù)裝置能夠即時(shí)報(bào)警;(3)依據(jù)故障的實(shí)際情況,應(yīng)該能夠在最短的時(shí)間內(nèi)恢復(fù)該部分的供電。

1.2 繼電保護(hù)的配置原則

在電網(wǎng)繼電保護(hù)系統(tǒng)配置的過程中,應(yīng)該遵循以下的基本原則:(1)充分考慮保護(hù)對(duì)象的電壓等級(jí),不同電壓等級(jí)對(duì)于繼電保護(hù)的要求有所不同的(2)充分考慮被保護(hù)對(duì)象的故障特點(diǎn),判斷相關(guān)的保護(hù)對(duì)象是否工作于異常狀態(tài)下;(3)在能夠保證系統(tǒng)的安全性能的基礎(chǔ)上,盡量簡化二次回路的接線設(shè)計(jì)。

220KV電網(wǎng)繼電保護(hù),應(yīng)采用雙重化配置,保護(hù)動(dòng)作時(shí)間應(yīng)滿足系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的要求。

(1)220KV線路保護(hù)應(yīng)裝設(shè)兩套全線速動(dòng)保護(hù),采用近后備方式。兩套完整的后備保護(hù)(相間、接地距離、零序保護(hù)以及重合閘功能);系統(tǒng)需要配置過電壓保護(hù)時(shí),配置雙重化的過電壓及遠(yuǎn)方跳閘保護(hù)。過電壓保護(hù)應(yīng)集成在遠(yuǎn)方跳閘保護(hù)裝置中,遠(yuǎn)方跳閘保護(hù)采用一取一經(jīng)就地判別方式;配置分相操作箱及電壓切換箱。

(2)220KV主變配置雙重化的主、后備保護(hù)一體的變壓器電氣量保護(hù)和一套非電量保護(hù)。

(3)220KV應(yīng)配置雙套含失靈保護(hù)功能的母線保護(hù),每套線路保護(hù)及變壓器保護(hù)各啟動(dòng)一套失靈保護(hù)。

110KV電網(wǎng)繼電保護(hù)一般采用單套配置。

(1)110KV線路保護(hù)采用遠(yuǎn)后備方式,一般配置三段式相間、接地距離,四段式零序過流保護(hù)及重合閘。當(dāng)線路長度小于10km,或網(wǎng)絡(luò)特殊需要時(shí),需配置線路縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)。

(2)110KV主變配置主、后獨(dú)立的一套變壓器電氣量保護(hù)和一套非電量保護(hù)。

35Kv及以下電網(wǎng)繼電保護(hù)一般配置一套階梯過流III段保護(hù)及重合閘。

2 基于電網(wǎng)架構(gòu)的繼電保護(hù)配置的整定計(jì)算

整定計(jì)算主要是依據(jù)相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算工具,對(duì)具體的電力網(wǎng)絡(luò)中的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行分析、計(jì)算,以此得到保護(hù)裝置中相關(guān)參數(shù)的值,以便于在電力網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行合理的繼電保護(hù)裝置配置,在實(shí)際的應(yīng)用當(dāng)中,整定計(jì)算主要是對(duì)已經(jīng)配置好的保護(hù)裝置的運(yùn)行定值來進(jìn)行計(jì)算,這對(duì)于提升電力網(wǎng)絡(luò)保護(hù)系統(tǒng)的配置合理性具有非常重要的作用,在整個(gè)電力網(wǎng)絡(luò)中的繼電保護(hù)系統(tǒng)的運(yùn)行過程中,整定計(jì)算是一項(xiàng)非常重要的工作,對(duì)于繼電保護(hù)裝置的正常運(yùn)行具有非常重要的作用。

2.1 繼電保護(hù)配置整定計(jì)算工作的最基本的要求

隨著電力行業(yè)的快速發(fā)展,電力網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)規(guī)模及建設(shè)復(fù)雜性在不斷的增加,在其繼電保護(hù)裝置的配置過程中,要保證其配置的合理性,需要借助于整定計(jì)算,給出合理的運(yùn)行定值,這對(duì)于繼電保護(hù)裝置的正常運(yùn)行是非常必要的,在其整定計(jì)算的過程中,對(duì)其所給出的定值的最基本的要求是能夠平衡好速動(dòng)性、可靠性、選擇性、靈敏性等各種性能之間的關(guān)系,在實(shí)際的整定計(jì)算的過程中,要求在各種定值計(jì)算方案中選擇最佳的計(jì)算方案,要盡可能大的滿足這幾個(gè)基本性質(zhì)的要求。

在繼電保護(hù)配置的整定計(jì)算的過程中,在進(jìn)行保護(hù)靈敏度校驗(yàn)、最大負(fù)荷值預(yù)測、短路計(jì)算等工作中,要對(duì)其值進(jìn)行合理的計(jì)算,首要的工作就是要確定合理的運(yùn)行方式,這對(duì)于整定計(jì)算的計(jì)算結(jié)果、繼電保護(hù)裝置的合理配置都具有非常大的影響。在整個(gè)整定計(jì)算的過程中,需要應(yīng)用到大量的計(jì)算參數(shù),如互感器參數(shù)、零序阻抗參數(shù)等,不管是在哪個(gè)具體的計(jì)算過程中,保證各個(gè)參數(shù)的正確性是非常重要的,只有保證了計(jì)算參數(shù)的正確性,才能保證各個(gè)計(jì)算結(jié)果的正確性。

2.2 繼電保護(hù)配置整定計(jì)算的主要計(jì)算任務(wù)

在繼電保護(hù)配置整定計(jì)算的過程中,首要的計(jì)算任務(wù)就是要確定出有效的系統(tǒng)保護(hù)方案,在電網(wǎng)的繼電保護(hù)工作中,如果應(yīng)用成型的微機(jī)保護(hù)產(chǎn)品,其中會(huì)包含著非常多的保護(hù)功能,但是在實(shí)際的應(yīng)用工作中,很多保護(hù)功能是沒有實(shí)際的應(yīng)用價(jià)值的,這就需要相關(guān)的設(shè)計(jì)人員,依據(jù)電力網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的實(shí)際特點(diǎn),借助于整定計(jì)算,確定系統(tǒng)中那些保護(hù)功能是電力網(wǎng)絡(luò)所需要的。并且,所有的繼電保護(hù)裝置中都含有數(shù)量較多的電氣元件,并且每個(gè)電氣元件的靈敏性、選擇性以及作用都是不盡相同的,在實(shí)際的應(yīng)用中,要通過整定計(jì)算來處理好各個(gè)繼電保護(hù)功能之間的良好配合關(guān)系。繼電保護(hù)裝置各個(gè)裝置之間的良好配合對(duì)于整個(gè)繼電保護(hù)系統(tǒng)的正常工作也具有非常重要的作用,而這種配合關(guān)系的協(xié)調(diào)也需要通過整定計(jì)算來完成,在實(shí)際的計(jì)算過程中,可以通過短路電流計(jì)算得到某個(gè)保護(hù)裝置與其相鄰的保護(hù)裝置在靈敏度及動(dòng)作時(shí)間上的配合關(guān)系,如果電力系統(tǒng)中出現(xiàn)一定程度的故障,故障線路的繼電保護(hù)的靈敏度高于其上一級(jí)的相鄰線路,這就能夠有效的保證整條電力線路的安全穩(wěn)定性性能,具有非常好的保護(hù)作用。

2.3 繼電保護(hù)配置整定計(jì)算的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展及廣泛應(yīng)用,很多先進(jìn)的計(jì)算機(jī)軟件應(yīng)用于繼電保護(hù)配置整定計(jì)算中,這對(duì)于計(jì)算效率及計(jì)算質(zhì)量的提升都具有非常重要的作用,對(duì)其計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)進(jìn)行簡單分析:(1)自定義規(guī)則的實(shí)現(xiàn),隨著電力網(wǎng)絡(luò)規(guī)模及結(jié)構(gòu)的復(fù)雜化,在其運(yùn)行的過程中,隨著其電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的變化,繼電保護(hù)配置方式也會(huì)隨之出現(xiàn)相應(yīng)的改變,這使得整定計(jì)算工作中,其整定規(guī)則也在不斷的發(fā)生著變化,很多整定規(guī)則不具備普遍適用的特點(diǎn),為了保證整定工作的靈活性及可靠性,整定計(jì)算人員都會(huì)通過自定義規(guī)則來有效的實(shí)現(xiàn)一定程度的人機(jī)干預(yù)功能,這對(duì)于計(jì)算質(zhì)量的提升具有積極的作用;(2)數(shù)據(jù)庫技術(shù)的應(yīng)用,在整定計(jì)算工作,需要處理的數(shù)據(jù)是多種多樣的,在整個(gè)計(jì)算的過程中,既要對(duì)中間的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行保存,有效對(duì)最終的定值進(jìn)行輸出,并要能夠?qū)崿F(xiàn)用戶的刪除、修改、添加、查詢等各種數(shù)據(jù)操作,這對(duì)于計(jì)算軟件的功能要求是非常的高,為了能夠很好的滿足這一要求,相關(guān)的計(jì)算軟件具備功能強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫引擎是非常必要的,并能夠在計(jì)算的過程中,實(shí)現(xiàn)相關(guān)數(shù)據(jù)的快速、準(zhǔn)確的調(diào)用是非常重要的,這對(duì)于整個(gè)整定計(jì)算具有非常重要的作用。

與我國的繼電保護(hù)配置整定計(jì)算發(fā)展水平相比,國外的繼電保護(hù)整定計(jì)算研究更早,其技術(shù)水平也較高,除了計(jì)算方法上具有較多的先進(jìn)研究之外,其在整定計(jì)算的計(jì)算機(jī)軟件研究上也比較多,這對(duì)于整定計(jì)算計(jì)算效率的提升具有積極的作用。

3 結(jié)束語

繼電保護(hù)裝置是電網(wǎng)運(yùn)行過程中非常重要的組成部分,對(duì)于電網(wǎng)的安全運(yùn)行具有非常重要的作用,本文就結(jié)合繼電保護(hù)裝置的主要特點(diǎn)及其配置基本原則,對(duì)電網(wǎng)中的繼電保護(hù)配置的整定計(jì)算進(jìn)行了簡單分析,對(duì)于其繼電保護(hù)裝置的合理配置具有非常重要的作用。

參考文獻(xiàn)

[1]何必濤.淺談電網(wǎng)繼電保護(hù)配置及整定計(jì)算[J].廣東科技,2013(3).

[2]覃丙川,劉東平.220kV電網(wǎng)繼電保護(hù)整定計(jì)算簡化的實(shí)踐與探討[J].廣西電力,2010(6).

[3]王靖滿.直流牽引供電系統(tǒng)繼電保護(hù)配置及整定的探討[J].電氣化鐵道,2010(12).

篇5

【關(guān)鍵詞】35kv輸電線路;繼電保護(hù);整定計(jì)算;方法

引言

整定計(jì)算是針對(duì)具體的電力系統(tǒng),通過網(wǎng)絡(luò)計(jì)算工具進(jìn)行分析計(jì)算、確定配置各種保護(hù)系統(tǒng)的保護(hù)方式、得到保護(hù)裝置的定值以滿足系統(tǒng)的運(yùn)行要求。整定計(jì)算主要針對(duì)已經(jīng)配置的保護(hù)裝置,計(jì)算其運(yùn)行定值,同時(shí)相關(guān)整定計(jì)算部門也應(yīng)參與電網(wǎng)規(guī)劃及保護(hù)配置和選型,使保護(hù)系統(tǒng)更加合理。整定計(jì)算是繼電保護(hù)工作中一項(xiàng)非常重要的內(nèi)容,正確、合理的進(jìn)行整定計(jì)算才能使系統(tǒng)中的各種保護(hù)裝置可靠的工作,發(fā)揮積極的作用。

1 35kV繼電保護(hù)整定計(jì)算的基本原則及相關(guān)要求

1.1 處理好選擇性、靈敏性、速動(dòng)性、可靠性的協(xié)調(diào)關(guān)系

依據(jù)系統(tǒng)目前網(wǎng)架結(jié)構(gòu)同時(shí)結(jié)合出現(xiàn)的各種運(yùn)行方式,對(duì)電網(wǎng)內(nèi)的各種繼電保護(hù)裝置給出合適的定值是繼電保護(hù)整定計(jì)算的基本任務(wù)。所說的給出合適的定值,事實(shí)上就是在繼電保護(hù)的靈敏性、選擇性、可靠性、速動(dòng)性上相互平衡之后給出定值。因?yàn)檫@四個(gè)性質(zhì)是相互制約的,對(duì)于特殊方式下的保護(hù)定值其選擇性、靈敏性、速動(dòng)性、可靠性、很難兼顧,根據(jù)電網(wǎng)的實(shí)際情況,對(duì)保護(hù)定值進(jìn)行適當(dāng)?shù)倪x值,以滿足電網(wǎng)運(yùn)行的的要求。

1.2 選擇合理的運(yùn)行方式

繼電保護(hù)的整定計(jì)算無論在進(jìn)行短路計(jì)算、考慮最大負(fù)荷、校驗(yàn)保護(hù)靈敏度等都是建立在一定的運(yùn)行方式之上的,整定計(jì)算中選擇的運(yùn)行方式是否合理會(huì)影響到系統(tǒng)保護(hù)整定計(jì)算的性能,也會(huì)影響到保護(hù)配置及選型和對(duì)保護(hù)的評(píng)價(jià)等,因此應(yīng)當(dāng)特別重視對(duì)整定計(jì)算運(yùn)行方式的合理選擇,同時(shí)一些運(yùn)行方式主要是由繼電保護(hù)方面考慮決定的,例如確定變壓器中性點(diǎn)是否接地運(yùn)行等。

1.3 選擇正確的參數(shù)

在整定計(jì)算過程中,參數(shù)的正確性是很重要的,一些一次參數(shù)需要實(shí)測,比如零序阻抗參數(shù),測量單位應(yīng)當(dāng)保證其測量的正確性,同時(shí)各種互感器參數(shù)也應(yīng)當(dāng)保證正確,所以在輸入?yún)?shù)時(shí)都要保證正確性。由于各級(jí)調(diào)度部門的整定范圍不同,因此上下級(jí)調(diào)度間應(yīng)當(dāng)提供在整定范圍分界點(diǎn)的各種運(yùn)行方式下的歸算等值阻抗(正序及零序阻抗),同時(shí)上級(jí)調(diào)度對(duì)于后備保護(hù)的整定也會(huì)提出相關(guān)動(dòng)作時(shí)間參數(shù)等要求。

2 對(duì)于35kv輸電線路繼電保護(hù)整定的計(jì)算方法

我國對(duì)于35kv的配電線路進(jìn)行保護(hù)時(shí),主要是應(yīng)用了電流速斷的方法,過電流的方法,以及應(yīng)用三相一次重合閘所構(gòu)成的。由于在特殊線路的結(jié)構(gòu)中或者是具有保護(hù)特殊負(fù)荷線路時(shí),不能夠達(dá)到要求時(shí),就必須要考慮通過增加其它方式進(jìn)行保護(hù)。

2.1 在35kv的線路中要選擇性的通過重合閘進(jìn)行確保。

(1)可以通過躲過線路上的配電變壓器二次側(cè)再以最大短路電流作為整定。再進(jìn)行實(shí)際的計(jì)算當(dāng)中,也可以按距保護(hù)離安裝位置比較近的線路,對(duì)其最大變壓器的低壓側(cè)故障作為整定。

(2)在當(dāng)保護(hù)安裝位置的變電所主變過流保護(hù)在普通過流保護(hù)時(shí),而主變過流定值會(huì)同線路速斷定值出現(xiàn)相合。

(3)在特殊線路上進(jìn)行處理時(shí),可以通過幾個(gè)方面:A,由于線路很短,所以應(yīng)用最小方式是沒有保護(hù)區(qū)的,而當(dāng)下一級(jí)作為相對(duì)重要用戶的變電所時(shí),便可以把速斷保護(hù)變成時(shí)限速斷保護(hù)。此時(shí)的動(dòng)作電流便會(huì)同下級(jí)保護(hù)速斷相配合,此時(shí)的動(dòng)作時(shí)限會(huì)比下級(jí)的速斷提高一個(gè)時(shí)間級(jí)差(但這種情況是常見于城區(qū),而在新建的變電所以及用于改造的變電所時(shí),則保護(hù)配置必須要通過全面微機(jī)進(jìn)行保護(hù),從而相對(duì)簡單了改變保護(hù)的方式)。如果當(dāng)沒有在其它方面可以保護(hù)的狀況時(shí),也可以通過重合閘從而確保其選擇性。B,由于在保護(hù)安裝的位置其主變過流的保護(hù)成為低壓閉鎖過流以及復(fù)壓閉鎖過流的時(shí)候,它是不可以跟主變過流進(jìn)行配合的。C,如果線路比較長并且是較為規(guī)則時(shí),則線路上的用戶就會(huì)比較少,此時(shí),就可以應(yīng)用躲過線路末端的最大短路電流進(jìn)行整定,取可靠系數(shù)在1.3至1.5之間。如果在這種情況恥,可以同時(shí)確保其靈敏性以及選擇性。D,如果速斷定值是比較小,或者跟負(fù)荷電流之間的存在一定的相差時(shí),就必須要校驗(yàn)速斷定值所具有躲過勵(lì)磁涌流的主要能力,則要求是必須要躲過勵(lì)磁涌流。E,在校驗(yàn)靈敏度方面,通過在運(yùn)行方式最小的情況下,要求線路保護(hù)的范圍是不應(yīng)小于15%的線路整定,并且允許速斷保護(hù)全長線路。

2.2 在過電流時(shí)進(jìn)行保護(hù),從而應(yīng)按照躲過線路的負(fù)荷電流最大值進(jìn)行整定

(1)可以按照在躲過線路配變的勵(lì)磁涌流來整定。由于在變壓器上的勵(lì)磁涌流通常是額定的電流的4至6倍,所以,在進(jìn)行重合閘線路時(shí),就必須要繞開勵(lì)磁涌流的影響。因配電線路負(fù)荷是具有一定的分散性,所以它也決定了線路的總勵(lì)磁涌流必須要低于具有相同容量變壓器的勵(lì)磁涌流。

(2)在對(duì)于處理特殊情況時(shí),可以通過幾個(gè)方面:A,如果線路相對(duì)比較短時(shí),而配變總?cè)萘繒?huì)相對(duì)較少,所以最好選用較大的系數(shù)。B,如果線路相對(duì)較長時(shí),而過流近后備沒有較高的靈敏度時(shí),則可以應(yīng)用低壓閉鎖過流保護(hù)或者是復(fù)壓閉鎖過流進(jìn)行保護(hù),而此時(shí)的低電壓應(yīng)取0.6至0.7Ue之間,負(fù)序電壓應(yīng)取0.06Ue左右,對(duì)于動(dòng)作電流的取值可以按照一般最大負(fù)荷電流來整定。如果對(duì)于保護(hù)不能有所改動(dòng)時(shí),可以在線路的中段進(jìn)行加裝跌落式的熔斷器。C,如果在遠(yuǎn)后備沒有足夠的靈敏度時(shí),但在每臺(tái)的配變高壓側(cè)都有裝置跌落式熔斷器,所以可以不用考慮。D,如果因?yàn)槎氵^勵(lì)磁涌流從而促使過流的定值出現(xiàn)偏大時(shí),就會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)較低的保護(hù)靈敏度,此時(shí),也可以考慮降低過流定值,再把重合閘快速退出。

(3)在進(jìn)行校驗(yàn)靈敏度時(shí),在近后備按最小的運(yùn)行方式下,是線路末端故障,則它的靈敏度應(yīng)大于等于1.5。對(duì)于遠(yuǎn)后備的靈敏度應(yīng)選用線路最末端的較小配變二次側(cè)故障,通過最小的方式進(jìn)行校驗(yàn),而它的靈敏度必須要大于等于1.2。

2.3 在35kv的配電線路中主要是應(yīng)用了后加速三相一次的重合閘

在重合閘當(dāng)中主要考慮的就是怎樣對(duì)提高重合閘的成功率以及減少重合的停電時(shí)間等,從而可以幫助用戶盡量減少受到負(fù)荷的影響。在一般情況下,重合閘的成功率通常是根據(jù)電弧熄滅的時(shí)間或者是在外力影響下所造成的故障,從而導(dǎo)致短路物體的滯空時(shí)間。一般電弧熄滅的時(shí)間必須要小于0.5s,所以,重合閘重合時(shí)的連續(xù)性,一般應(yīng)用時(shí)間為0.8至1.5s之間。為了確保重合閘可以提高其成功率,所以重合閘的時(shí)間可以應(yīng)用在2.0s左右,由此也證明了,把重合閘的時(shí)間從0.8s一直延長至2.0s,可以提高重合閘的成功率20%左右,并具有一定的成效。

3 結(jié)語

總之,繼電的全過程是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,需要多個(gè)部門的配合協(xié)調(diào),方能保障運(yùn)行的可靠性。保護(hù)定值錯(cuò)誤隱蔽性較強(qiáng),在系統(tǒng)正常運(yùn)行過程中難以發(fā)現(xiàn)與采取措施,因此保護(hù)定值整定的全過程必須有預(yù)案,處理及時(shí)。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,整定計(jì)算工作者必須在工作中不斷地改進(jìn)和完善整定計(jì)算的工具和方法,使繼電保護(hù)整定計(jì)算工作更為準(zhǔn)確和快捷以適應(yīng)電力系統(tǒng)安全運(yùn)行實(shí)際需求。

參考文獻(xiàn):

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關(guān)鍵詞:繼電保護(hù);整定計(jì)算方法;解決對(duì)策;電力系統(tǒng);繼電裝置 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

中圖分類號(hào):TM744 文章編號(hào):1009-2374(2016)33-0053-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.33.028

隨著當(dāng)今我國經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的快速發(fā)展,電力產(chǎn)業(yè)對(duì)我們各個(gè)領(lǐng)域的生產(chǎn)生活的正常運(yùn)轉(zhuǎn)都起著不可替代的作用,因此,電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性成為了我們社會(huì)發(fā)展的決定性因素,變得越來越重要。繼電保護(hù)這一裝置,在電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行中起著安全的保障作用,它是維持電力穩(wěn)定供給的一條重要防線。當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí),它會(huì)準(zhǔn)確無誤地加以識(shí)別,然后及時(shí)采取各種解決措施比如對(duì)故障的隔離和切除、緊急預(yù)警等,對(duì)于電力系統(tǒng)運(yùn)行狀況起到一定的緩沖和保護(hù)作用,防止運(yùn)行狀態(tài)惡化。同時(shí),它有效地防止了設(shè)備的損毀,在一定程度上保障了市民的人身財(cái)產(chǎn)安全,對(duì)電能的高效利用和穩(wěn)定傳輸起著重要的保障作用。

1 繼電保護(hù)整定計(jì)算概述

要使繼電保護(hù)裝置得以安全可靠的運(yùn)行,可以從它的機(jī)件設(shè)計(jì)、制造程序、整定計(jì)算,安全運(yùn)行、全面維護(hù)等多個(gè)方面來進(jìn)行。其中,整定計(jì)算進(jìn)行準(zhǔn)確應(yīng)用對(duì)于繼電裝置的穩(wěn)定運(yùn)行,具有重要的意義和保障作用。

我國電力系統(tǒng)的發(fā)展史,繼電保護(hù)中整定計(jì)算這一工具也是由簡單向高級(jí)逐步發(fā)展的過程。近幾年,我國電網(wǎng)規(guī)模加速擴(kuò)大,起初的保護(hù)定值的計(jì)算方法由一般依賴于人工或者人工為主專用計(jì)算機(jī)為輔助,逐步轉(zhuǎn)變?yōu)槔脭?shù)字計(jì)算機(jī)為主。在一定程度上既順應(yīng)了大數(shù)據(jù)時(shí)代潮流,又解決了工作量大、時(shí)間拖沓和計(jì)算精度和準(zhǔn)確性的問題。

繼電保護(hù)的整定計(jì)算,在電力系統(tǒng)中是一個(gè)整體性的工作。這就要求計(jì)算人員要準(zhǔn)確了解基本原理和熟練的掌握工作內(nèi)容。在具體的整定計(jì)算中,第一,要考慮電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行的實(shí)際要求等諸多因素;第二,要制定科學(xué)、可行的整定原則。

通常情況下,廣泛應(yīng)用在現(xiàn)階段電力系統(tǒng)中的整定計(jì)算模式主要包括相分量法和序分量法,根據(jù)整定計(jì)算法則,可以做出具體的計(jì)算方法,其步驟為:第一,先用上述的兩種方法對(duì)電氣量進(jìn)行準(zhǔn)確的計(jì)算;第二,將故障電氣量作為依據(jù)來對(duì)繼電保護(hù)整定值進(jìn)行計(jì)算。

2 繼電保護(hù)整定計(jì)算方法存在的主要問題

隨著我國科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,繼電保護(hù)整定計(jì)算方法得到了很大程度的改善,但是在實(shí)際計(jì)算過程中仍然有各種各樣的問題,具體表現(xiàn)為以下方面:

2.1 分支系數(shù)計(jì)算環(huán)節(jié)存在較大偏差

電力系統(tǒng)中的電源運(yùn)行模式多樣且分布較為分散,因此開展繼電保護(hù)整定計(jì)算,需充分考慮分布式電源發(fā)生變化對(duì)分支系數(shù)的產(chǎn)生的影響,分支系數(shù)一旦發(fā)生改變,整定計(jì)算的結(jié)果也將隨之發(fā)生變化。但是,當(dāng)涉及到繼電保護(hù)的整定計(jì)算時(shí),在電源運(yùn)行模式和分支系數(shù)之間的影響往往難以做出精確評(píng)判,對(duì)于這一變化的忽視,分支系數(shù)與實(shí)際情況相偏離也在所難免,并導(dǎo)致延時(shí)時(shí)段動(dòng)作參數(shù)設(shè)定出現(xiàn)一定失誤。

2.2 斷相口位置開路電壓參數(shù)設(shè)定與實(shí)際嚴(yán)重不符

繼電保護(hù)的整定計(jì)算中,計(jì)算電氣量、電流量是首要問題,需要充分考慮到線路的非全相運(yùn)行過程而引起的電力系統(tǒng)震蕩對(duì)電氣量和電流量造成的影響。這個(gè)電氣量和電流量以正序斷相開口電壓為基礎(chǔ)。在計(jì)算端相開口的電壓時(shí),一般利用疊加原理。在暫態(tài)穩(wěn)定性的計(jì)算數(shù)量減少方面,電力系統(tǒng)的內(nèi)部在非全相震蕩線路中,假設(shè)等效發(fā)電機(jī)的電勢(shì)與相位角度相同,接著用相應(yīng)的公式計(jì)算開路電壓。這種計(jì)算方法有計(jì)算步驟少的優(yōu)勢(shì),但也存在一定的缺點(diǎn),因?yàn)檫@種計(jì)算方法會(huì)受到電網(wǎng)結(jié)構(gòu)變化的影響,一旦網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)環(huán)境發(fā)生變化,整定值需更新。假設(shè)不考慮網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)變化在繼電保護(hù)整定計(jì)算中的結(jié)果所產(chǎn)生的影響,那么計(jì)算誤差將會(huì)進(jìn)一步加劇,最終導(dǎo)致整定計(jì)算的結(jié)果產(chǎn)生較大偏差。

2.3 電力系統(tǒng)最不利運(yùn)行情況

在對(duì)計(jì)算動(dòng)作值及靈敏度的檢驗(yàn)上,需要查找出電力系統(tǒng)中最為不利的運(yùn)行方式,一般是在整定計(jì)算中查找。對(duì)動(dòng)作值進(jìn)行計(jì)算時(shí),采用輪流開斷保護(hù)所在線路母線的連接線路,從而使查找電力系統(tǒng)的最大化運(yùn)行。在進(jìn)行繼電保護(hù)靈敏度檢驗(yàn)時(shí),則是通過對(duì)線路背后母線連接的線路進(jìn)行輪流開斷保護(hù)來實(shí)現(xiàn)查找系統(tǒng)的最小運(yùn)行方式。由于無法快速查找電力系統(tǒng)運(yùn)行中最不利的方式,所以在繼電保護(hù)的整定計(jì)算中過程中應(yīng)該明確地計(jì)算出最不利的運(yùn)行模式。與此同時(shí),在進(jìn)行此項(xiàng)工作時(shí),也比較容易出現(xiàn)一條線路反復(fù)斷開的現(xiàn)象,從而影響整定計(jì)算的效率。

2.4 對(duì)線性流程運(yùn)用過高

線性流程運(yùn)用過高是導(dǎo)致繼電保護(hù)整定計(jì)算結(jié)果錯(cuò)誤的另一常見原因。線形流程的過度使用,尤其是在進(jìn)行分支系數(shù)的實(shí)際運(yùn)算過程時(shí),可能會(huì)導(dǎo)致分支系數(shù)的運(yùn)算產(chǎn)生較高的重復(fù)率,從而導(dǎo)致繼電保護(hù)系統(tǒng)整定計(jì)算的速率嚴(yán)重降低。

2.5 繼電保護(hù)整點(diǎn)算法缺乏實(shí)用性和通用性

如果運(yùn)用計(jì)算軟件來計(jì)算繼電保護(hù)的整定值,就必須對(duì)軟件的實(shí)用性進(jìn)行充分考慮,一方面要保障計(jì)算軟件可以自動(dòng)進(jìn)行整定計(jì)算;另一方面也要將準(zhǔn)確、可行的方案提供給用戶,一旦繼電保護(hù)整定計(jì)算的過程中沒有相應(yīng)的交互設(shè)計(jì),那么計(jì)算過程就會(huì)出現(xiàn)各種問題。

目前,整定計(jì)算是保障各級(jí)電網(wǎng)正常運(yùn)行的關(guān)鍵一環(huán),但是各級(jí)電網(wǎng)因?yàn)樽陨淼木W(wǎng)架結(jié)構(gòu)、配套裝置和運(yùn)行方式的不同,在整定計(jì)算方面也采取了不同的模式和方法,這也導(dǎo)致了繼電保護(hù)整定算法的局限性,即只能針對(duì)相應(yīng)配置條件下的用戶使用,所以繼電保護(hù)整定計(jì)算軟件的開發(fā)必須嚴(yán)格遵循用戶的需求而定。

3 繼電保護(hù)整定算法的改進(jìn)措施

3.1 關(guān)于分支系數(shù)計(jì)算環(huán)節(jié)的改進(jìn)

要全面充分地考慮整定計(jì)算過程中各方面因素的影響,當(dāng)分布式電源產(chǎn)生變化的時(shí)候,就不能繼續(xù)使用原有計(jì)算數(shù)據(jù),而是要重新計(jì)算這些發(fā)生變化電源所在區(qū)域的繼電保護(hù),進(jìn)而避免分支系數(shù)造成的誤差,以達(dá)到最大限度地保障繼電保護(hù)整定計(jì)算準(zhǔn)確性的目的。

3.2 關(guān)于斷相口開路電壓計(jì)算環(huán)節(jié)的改進(jìn)

一方面,采用雙口網(wǎng)絡(luò)的H參數(shù)法,因?yàn)槔^電保護(hù)整定計(jì)算的結(jié)果在一定程度上受電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的影響,可采用對(duì)震蕩發(fā)電機(jī)分解,形成兩個(gè)震蕩群,然后將其斷相口和等效電勢(shì)端口充當(dāng)端口;另一方面,采用網(wǎng)絡(luò)等值計(jì)算的方法,以全非相電路中兩端的結(jié)點(diǎn)為結(jié)點(diǎn),在對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行操控的同時(shí)把它分為無源雙端口網(wǎng)絡(luò),在運(yùn)用補(bǔ)償原理計(jì)算相應(yīng)的阻抗參數(shù)時(shí),依照疊加原理對(duì)線路兩端的互阻抗和自阻抗參數(shù)進(jìn)行取值,以此作為依據(jù)來計(jì)算斷相口開口電壓。

3.3 關(guān)于電力系統(tǒng)最不利運(yùn)行情況的改進(jìn)

在進(jìn)行整定計(jì)算時(shí),假設(shè)電力系統(tǒng)中有一條斷開的線路,并且這條線路會(huì)使系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生變化,造成不必要的惡性影響,以至于同開斷線路相鄰的線路的短路電流會(huì)有一定的轉(zhuǎn)變,并影響最后的整定計(jì)算結(jié)果,我們可以觀察到某一范圍中整定值受到影響,受到影響的區(qū)域就是擾動(dòng)區(qū)域;為了使同一線路不出現(xiàn)多次重復(fù)斷開的現(xiàn)象,可以采用其他順序,利用開斷線路循環(huán)狀況,重新安排設(shè)定好整定計(jì)算的順序,進(jìn)而解決相同線路中多次出現(xiàn)開斷現(xiàn)象的問題。

3.4 加強(qiáng)對(duì)繼電保護(hù)整定計(jì)算系統(tǒng)的創(chuàng)新

為保證繼電保護(hù)整定算法的準(zhǔn)確性,應(yīng)當(dāng)定期對(duì)電網(wǎng)整定計(jì)算軟件進(jìn)行更新,同時(shí)分析并測試軟件運(yùn)行過程,保證每個(gè)階段都能夠通過專業(yè)測試和科學(xué)開發(fā)過程的嚴(yán)密性,進(jìn)而保證整定計(jì)算的準(zhǔn)確率。以網(wǎng)絡(luò)等值法為例,當(dāng)運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)等值法計(jì)算電力系統(tǒng)的整定數(shù)值時(shí),電力系統(tǒng)無緣雙端口網(wǎng)絡(luò)圖的任何一條線都有可能出現(xiàn)問題,進(jìn)而造成電力系統(tǒng)局部出現(xiàn)震蕩,從而使兩側(cè)節(jié)點(diǎn)端口出現(xiàn)松動(dòng)。因此,在設(shè)計(jì)過程中,應(yīng)當(dāng)把電力系統(tǒng)內(nèi)部的正序網(wǎng)絡(luò)整體化成無源的一個(gè)雙端口網(wǎng)絡(luò)。

4 結(jié)語

經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展也帶動(dòng)了電網(wǎng)規(guī)模的擴(kuò)大發(fā)展,繼電保護(hù)的整定計(jì)算變得尤其重要。在電力系統(tǒng)實(shí)際的運(yùn)行過程中,為了保證電力系統(tǒng)可以安全穩(wěn)定地運(yùn)行,電力企業(yè)必須充分重視繼電保護(hù)整定計(jì)算的重要意義,明確繼電保護(hù)整定計(jì)算中存在的所有問題,對(duì)于這些問題的不斷探究,采取與之相應(yīng)的解決方法和手段,從而進(jìn)一步提高控制能力,確保電力系統(tǒng)得以安全運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

[1] 周志輝,周玲,丁曉群,等.繼電保護(hù)整定值計(jì)算中 運(yùn)行方式選擇的新方法[J].電力設(shè)備,2010,18(2).

[2] 胡宇慧.分析繼電保護(hù)整定計(jì)算方法存在的問題與解 決對(duì)策[J].城市建設(shè),2012,6(20).

篇7

【關(guān)鍵詞】海上油氣平臺(tái) 電力設(shè)備 繼電保護(hù)配置 變壓器

為了避免電力系統(tǒng)處于非正常狀態(tài)下,電力設(shè)備發(fā)生故障,以導(dǎo)致設(shè)備無法使用或造成線路的不安全。為了應(yīng)對(duì)電力設(shè)備使用不安全和線路短路的情況應(yīng)積極采取保護(hù)措施??梢园凑諏?shí)際情況設(shè)置一個(gè)能夠直接斷開故障元件,切斷異常線路的裝置。這種方法操作簡單,可根據(jù)實(shí)際情況來看需要設(shè)置多少輔助保護(hù),能夠使得到主保護(hù)以及后備保護(hù)?;谶@一背景,文中分析了基于海上油氣平臺(tái)的電力設(shè)備繼電保護(hù)配置方案,這一研究對(duì)于改進(jìn)海上油氣平臺(tái)的電力設(shè)備繼電保護(hù)具有一定的借鑒意義。

1 主發(fā)電機(jī)繼電保護(hù)

毫無疑問的,發(fā)電機(jī)是最重要的電力設(shè)備之一。即使是在海上油氣田工程設(shè)施的電力系統(tǒng)中也是如此。發(fā)電機(jī)能夠連續(xù)不間斷的提供電力,對(duì)產(chǎn)品的生產(chǎn)和人們的生活和安全都有很大的關(guān)系。海上平臺(tái)電力系統(tǒng)還需要發(fā)電機(jī)來使得正常運(yùn)行。沒有發(fā)電機(jī),整個(gè)系統(tǒng)或許會(huì)呈現(xiàn)一種癱瘓的狀態(tài)。因此,本文就將案例中的CEP 平臺(tái)的其中一個(gè)發(fā)電機(jī)(VCB1)作為觀察對(duì)象以此進(jìn)行如下的繼電保護(hù)以及整定研究工作。

1.1 帶比率制動(dòng)的差動(dòng)保護(hù)

發(fā)電機(jī)的主保護(hù)就是縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)是,其主要任務(wù)就是處理當(dāng)內(nèi)部出現(xiàn)相間短路的情況,它能在快速切除發(fā)電機(jī)故障部分的同時(shí),保護(hù)本級(jí)內(nèi)部不做動(dòng)作。差動(dòng)保護(hù)還會(huì)根據(jù)接線方式的的不同,來選取不同的電流進(jìn)行啟動(dòng)。

(1)為了使設(shè)置保護(hù)裝置使用正常,在啟動(dòng)電流時(shí),不會(huì)出現(xiàn)誤動(dòng)作。最保險(xiǎn)的方法就是使輸入發(fā)電機(jī)的電流大于額定電流。以此來保證在正常運(yùn)行的情況下,即使某一相電流因?yàn)榛ジ衅鞫霈F(xiàn)二次側(cè)斷線的情況下都能保護(hù)都不會(huì)出現(xiàn)誤動(dòng)作的情況。問題是,當(dāng)外部在斷線后出現(xiàn)了短路的情況,那么就無法保證設(shè)置電路不會(huì)再出現(xiàn)誤動(dòng)的情況。這是因?yàn)槔^電器回路時(shí)流過短路電流而造成的。所以,最終想要同時(shí)避免外部短路的情況,還要加裝斷線監(jiān)視裝置,功能是在系統(tǒng)斷線后,外部也同時(shí)斷線,因?yàn)橹皇遣僮髦袛喽粫?huì)出現(xiàn)誤動(dòng)作情況。

(2)有一種整定方式的保護(hù)方法靈敏性較高,而且適用于保護(hù)裝置,使其啟動(dòng)電流能夠保持平穩(wěn)地躲開外部故障。但是這種方法任然有它的弊端。如果電路中存在負(fù)流電荷仍會(huì)致使誤動(dòng)作發(fā)生。而這種方法使用過程中也會(huì)發(fā)生互感器二次回路斷線而產(chǎn)生負(fù)荷電流的現(xiàn)象。因此,這種方法很大成程度上缺乏了可靠性。制動(dòng)部分和動(dòng)作區(qū)部分兩部分組成的動(dòng)作特性,便是這里發(fā)動(dòng)機(jī)所使用的的差動(dòng)保護(hù)。這種兩段折線式的動(dòng)作特性,能夠使靈敏度大大提高,使部分區(qū)域外遭遇故障時(shí)仍能夠躲過不平衡的電流。1.2 負(fù)序過流保護(hù)

兩段式原理的設(shè)置也是一種保護(hù)方式,這種負(fù)序過流保護(hù)的整定值選取也有一定的原則,主要參考如下:

(1)能夠允許負(fù)序電流在短時(shí)間內(nèi)選取。這是保護(hù)跳閘部分時(shí),根據(jù)其整定值來作參考的。

(2)根據(jù)發(fā)電機(jī)長期允許的負(fù)序電流值,和系統(tǒng)能夠承受的最大負(fù)荷的不平衡電流值兩者來選定何時(shí)要對(duì)過負(fù)荷的告警部分,發(fā)出警報(bào)并躲開。1.3 發(fā)電機(jī)過電壓保護(hù)

如果在開車前會(huì)因?yàn)椴僮鞑划?dāng)而發(fā)生故障或是由于自動(dòng)電壓自動(dòng)調(diào)整時(shí)調(diào)整不當(dāng)而引起的過電壓。這樣會(huì)造成過電壓數(shù)值升高,而導(dǎo)致轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)速度不正常的情況發(fā)生。所以,設(shè)置發(fā)電機(jī)過電壓的保護(hù)是非常有必要的操作。設(shè)置發(fā)電機(jī)過電壓保護(hù)使電壓超過一定范圍時(shí)就迅速切斷主開關(guān),防止故障產(chǎn)生。

2 變壓器保護(hù)的整定

在電力系統(tǒng)中,較為重要的幾個(gè)電氣設(shè)備,其中就有電子變壓器。這種大容量的電力變壓器造價(jià)昂貴,動(dòng)用的資源頗多,但是其功能也很強(qiáng)大,它保證了電力系統(tǒng)正常運(yùn)行,供電功能安全可靠性,決定了電能質(zhì)量高。因此,珍惜使用電子變壓器,也是為了環(huán)境資源節(jié)約使用貢獻(xiàn)出一份力量。

2.1 變壓器進(jìn)線(VCB8)

(1)差動(dòng)保護(hù):差動(dòng)保護(hù)只在變壓器沒有流出電流時(shí),才會(huì)對(duì)故障電壓器進(jìn)行切除保護(hù)。在正常情況下,忽略勵(lì)磁電流的話,變壓器的流入電流和流出電流能夠相等,這個(gè)時(shí)候變壓器運(yùn)行正常,差動(dòng)保護(hù)不作任何動(dòng)作。

為了使差動(dòng)保護(hù)與相關(guān)的技術(shù)能夠相配合,側(cè)系統(tǒng)內(nèi)的大電流不會(huì)導(dǎo)致誤動(dòng)作發(fā)生。即需要躲過勵(lì)磁涌流,并要盡力穩(wěn)住電流不平衡的波動(dòng)。

(2)負(fù)序過流保護(hù)

因?yàn)樨?fù)序過流保護(hù)的靈敏性比其他保護(hù)的靈敏性要高。因此,當(dāng)變壓器的內(nèi)部和外部的電流值不對(duì)稱時(shí)便會(huì)發(fā)生短路故障,這種故障需要負(fù)序過流保護(hù)來表現(xiàn)出來。同時(shí)不平衡電流整定能在正常運(yùn)行的情況下被負(fù)序電流定值按躲過。

2.2 變壓器出線(VCB21)

2.2.1電流保護(hù)

動(dòng)作特性通常分為以下幾段電流式:

(1)電流速斷保護(hù):設(shè)定好變壓器的電流方向。通常以母線流入的方向?yàn)檎?。其保護(hù)對(duì)象通常是在第四周基波分量的時(shí)候投入的有效值為基礎(chǔ)值并進(jìn)行整定,并實(shí)施方向保護(hù)。

(2)限時(shí)電流速斷保護(hù):是當(dāng)兩相短路時(shí)實(shí)施的保護(hù)。實(shí)施時(shí)的原則是要保證在最小方式下并整定。

2.2.2低電壓保護(hù)和過電壓保護(hù)

以母線上的線電壓為主電壓,低壓保護(hù)就是將低壓保護(hù)的整定值調(diào)整到占額定電壓總數(shù)的70%并開始判斷,當(dāng)開關(guān)處于閉合狀態(tài)時(shí)三相中的其中一相要低于既定的壓值。那么就會(huì)延時(shí)跳閘或者是報(bào)警報(bào)警。同樣的,若將過壓保護(hù)的整定值調(diào)整到占額定電壓總數(shù)的125%并開始判斷,當(dāng)開關(guān)處于閉合狀態(tài)時(shí)三相中的其中一相要超出既定的壓值,那么就會(huì)延時(shí)跳閘或者是報(bào)警報(bào)警。

參考文獻(xiàn)

[1] 沈全榮,嚴(yán)偉. 主設(shè)備繼電保護(hù)技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展[J]. 電力設(shè)備,2006,(02):40-45

[2] 李陽坡,顧雪平,劉艷. 電力系統(tǒng)黑啟動(dòng)過程中線路繼電保護(hù)的配置與整定[J]. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化,2006,(07):89-92+107

[3] 葉紀(jì)剛,鄭嘉. 紫坪鋪電站電氣設(shè)備繼電保護(hù)設(shè)計(jì)[J]. 四川水力發(fā)電,2006,(01):68-70

篇8

【關(guān)鍵詞】220kV電網(wǎng)繼電保護(hù) 自動(dòng)重合閘 縱聯(lián)保護(hù) 零序電流保護(hù)

繼電保護(hù)是電力系統(tǒng)在發(fā)生故障或出現(xiàn)威脅安全運(yùn)行狀況時(shí),利用繼電器來保護(hù)發(fā)電機(jī)、變壓器、輸電線路等電力系統(tǒng)元件免受損壞的措施。利用繼電保護(hù)措施可以在最短的時(shí)間內(nèi),自動(dòng)從系統(tǒng)中切除故障設(shè)備,或者發(fā)出信號(hào)讓工作人員及時(shí)排除故障,從而將損失減少到最小。在本文中,所確定的220kV及以上電網(wǎng)繼電保護(hù)研究范圍主要指220kV、330kV、及500kV電網(wǎng)。這三個(gè)等級(jí)的電網(wǎng)繼電保護(hù)可以通過線路、母線以及與電網(wǎng)保護(hù)配合有關(guān)的變壓器等電力設(shè)備繼電保護(hù)運(yùn)行整定。但本文以自動(dòng)重合閘保護(hù)、縱聯(lián)保護(hù)和零序電流保護(hù)策略為研究對(duì)象,主要是由于這些策略的運(yùn)用可以保證220kV及以上電網(wǎng)繼電保護(hù)實(shí)施的快速性、正確性及有效性。

一 220kV及以上電網(wǎng)繼電保護(hù)原則

由于220kV及以上電網(wǎng)繼電保護(hù)方式較多,所以在確定使用何種繼電保護(hù)策略的同時(shí)必須遵守一定的原則,只有在統(tǒng)一的規(guī)范要求下,才能更有效地體現(xiàn)電網(wǎng)繼電保護(hù)效果。220kV及以上電網(wǎng)的繼電保護(hù),必須滿足可靠性、速動(dòng)性、選擇性及靈敏性的基本要求??煽啃杂衫^電保護(hù)裝置的合理配置、本身的技術(shù)性能和質(zhì)量以及正常的運(yùn)行維護(hù)來保證;速動(dòng)性由配置的全線速動(dòng)保護(hù)、相間和接地故障的速斷段保護(hù)以及電流速斷保護(hù)取得保證;通過繼電保護(hù)運(yùn)行整定,實(shí)現(xiàn)選擇性和靈敏性的要求,并處理運(yùn)行中對(duì)快速切除故障的特殊要求。對(duì)于300kV、500kV電網(wǎng)和聯(lián)系不強(qiáng)的220kV電網(wǎng),在保證繼電保護(hù)可靠動(dòng)作的前提下,重點(diǎn)應(yīng)防止繼電保護(hù)裝置的非選擇性動(dòng)作;而對(duì)于聯(lián)系緊密的220kV電網(wǎng),重點(diǎn)應(yīng)保證繼電保護(hù)裝置的可靠快速動(dòng)作。

二 220kV及以上電網(wǎng)繼電保護(hù)方式淺析

1.自動(dòng)重合閘繼電保護(hù)

自動(dòng)重合閘裝置是當(dāng)斷路器跳開后按需要自動(dòng)投入的一種自動(dòng)裝置。其正確動(dòng)作率可達(dá)到了99.75%,采用自動(dòng)重合閘的繼電保護(hù)可以在提高供電可靠性的基礎(chǔ)上,保證電網(wǎng)系統(tǒng)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性,并糾正斷路器的誤跳閘。其常用方式有單相自動(dòng)重合閘和綜合重合閘兩種。

第一,單相自動(dòng)重合閘,要求在保證選擇性的基礎(chǔ)上同時(shí)擁有足夠的靈敏性。在動(dòng)作時(shí)限的選擇方面,除應(yīng)滿足三相重合閘時(shí)所提出的要求外,還應(yīng)考慮兩側(cè)選相元件與繼電保護(hù)以不同時(shí)限切除故障的可能性和潛供電流對(duì)滅弧所產(chǎn)生的影響。時(shí)刻注意:線路電壓越高,線路越長,潛供電流就越大,潛供電流持續(xù)時(shí)間與其大小有關(guān),而且與故障電流的大小、故障切除的時(shí)間、弧光的長度以及故障點(diǎn)的風(fēng)速等因素有關(guān)。單相自動(dòng)重合閘在絕大多數(shù)情況下保證對(duì)用戶的供電,并提高系統(tǒng)并列運(yùn)行的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性,但在具體實(shí)踐中需要有按相操作的斷路器。重合閘回路的接線比較復(fù)雜,促使了保護(hù)的接線、整定計(jì)算和調(diào)試工作復(fù)雜化。為了彌補(bǔ)以上缺點(diǎn),可以通過綜合重合閘方式來解決。

第二,綜合重合閘是指當(dāng)發(fā)生單相接地故障時(shí),采用單相重合閘方式;而當(dāng)發(fā)生相間短路時(shí),采用三相重合閘方式。實(shí)現(xiàn)綜合重合閘回路接線時(shí)應(yīng)考慮的以下一些不足:一是單相接地故障時(shí)只跳故障相斷路器,然后進(jìn)行單相重合。二是相間故障時(shí)跳三相斷路器,然后進(jìn)行三相重合。三是選相元件拒動(dòng)時(shí),應(yīng)能跳開三相并進(jìn)行三相重合。

2.縱聯(lián)保護(hù)

隨著電力技術(shù)的發(fā)展,目前220kV及以上電網(wǎng)縱聯(lián)保護(hù)采用反應(yīng)兩側(cè)電量的輸電線路縱聯(lián)保護(hù)方式。通過利用通信通道將兩端的保護(hù)裝置縱向聯(lián)結(jié)起來,將兩端的電氣量比較,以判斷故障在區(qū)內(nèi)還是區(qū)外,保證繼電保護(hù)的選擇性。

縱聯(lián)保護(hù)一般分為方向比較式縱聯(lián)保護(hù)和縱聯(lián)電流差動(dòng)保護(hù)兩種,從具體方式上來看,主要有縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)、高頻保護(hù)、微波保護(hù)、光纖差動(dòng)保護(hù)等,在這些方式之中,靈敏度整定要不得小于2.0。

3.零序電流保護(hù)

零序電流保護(hù)一般為四段式。在復(fù)雜環(huán)網(wǎng)中為簡化整定配合,零序電流保護(hù)I、II、III、Ⅳ各段均可分別經(jīng)零序功率方向元件制約。如實(shí)際選用的定值,不經(jīng)過方向元件也能保證選擇性時(shí),則經(jīng)方向元件制約。為了不影響各保護(hù)段動(dòng)作性能,零序方向元件要有足夠的靈敏度,在被制約保護(hù)段末端故障時(shí),零序電壓應(yīng)不小于方向元件最低動(dòng)作電壓的1.5倍,零序功率應(yīng)不小于方向元件實(shí)際動(dòng)作功率的2倍。方向零序電流I段定值和無方向零序電流I段定值,按躲過本線路區(qū)外故障最大零序電流整定。若本線路采用單相重合閘方式,尚應(yīng)按躲過本線路非全相運(yùn)行最大零序電流整定。零序電流II段定值,若相鄰線路配置的縱聯(lián)保護(hù)能保證經(jīng)常投入運(yùn)行,可按與相鄰線路縱聯(lián)保護(hù)配合整定,躲過相鄰線路末端故障。否則,按與相鄰線路在非全相運(yùn)行中不退出運(yùn)行的零序電流II段配合整定;若無法滿足配合關(guān)系,則可與相鄰線路在非全相運(yùn)行過程中不退出工作的零序段配合整定。

篇9

關(guān)鍵詞:繼電保護(hù);整定計(jì)算;全計(jì)算機(jī)應(yīng)用

1繼電保護(hù)整定計(jì)算方式

1.1全人工繼電保護(hù)整定計(jì)算

繼電保護(hù)整定計(jì)算的早期方式采用全人工計(jì)算,通過對(duì)故障電流的檢測分析,計(jì)算出當(dāng)前電路系統(tǒng)需要的保護(hù)定值,整個(gè)過程全部靠人員手工計(jì)算完成。為了簡化計(jì)算過程,計(jì)算人員采取假設(shè)電路短路的方式進(jìn)行計(jì)算,也就是對(duì)需要整定的各類短路電流進(jìn)行預(yù)先假設(shè),并對(duì)其進(jìn)行Y/Δ變換,將計(jì)算得到的電流值進(jìn)行整定。但是這種方法,就要求工作人員有較強(qiáng)的計(jì)算能力,同時(shí)還要對(duì)整個(gè)電路系統(tǒng)較為熟悉。隨著電網(wǎng)結(jié)構(gòu)性升級(jí)和機(jī)組的數(shù)量不斷激增,單純依靠人工計(jì)算,會(huì)導(dǎo)致該計(jì)算過程效率低下、準(zhǔn)確率降低,而且如此巨大的人工計(jì)算量,實(shí)現(xiàn)起來也較為困難。

1.2半人工繼電保護(hù)整定計(jì)算

隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展,電網(wǎng)系統(tǒng)的復(fù)雜程度越來越高,人工計(jì)算的整定速度和正確率無法再滿足當(dāng)前電網(wǎng)互聯(lián)的需求。為了解決這一難題,此領(lǐng)域的專家學(xué)者采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行短路電流的計(jì)算,但是對(duì)于一些復(fù)雜問題,諸如各個(gè)裝置之間的配合,以及內(nèi)部各功能模塊單位之間的配合,仍然需要人工計(jì)算,因此該階段繼電保護(hù)整定計(jì)算方式稱為半人工方式,即計(jì)算機(jī)負(fù)責(zé)簡單的短路電流的計(jì)算過程,對(duì)于過程復(fù)雜的定值計(jì)算部分和配合系數(shù)的選擇,仍通過人工計(jì)算。這種計(jì)算方式雖然在一定程度上減少了人工計(jì)算的工作量,但是對(duì)于整定計(jì)算工作的全自動(dòng)化仍然處于過渡階段。

1.3全計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)整定計(jì)算

隨著電力系統(tǒng)的運(yùn)行自動(dòng)化,而繼電保護(hù)計(jì)算也隨之更為成熟,為了進(jìn)一步提高工作效率,電力工作者設(shè)計(jì)了全計(jì)算機(jī)的整定計(jì)算系統(tǒng),即整定計(jì)算過程中的定值計(jì)算部分、短路電流計(jì)算部分以及配合系數(shù)選取部分全部交由計(jì)算機(jī)來完成,對(duì)復(fù)雜電網(wǎng)的計(jì)算,需要按照一定的規(guī)則進(jìn)行融合計(jì)算,在滿足系統(tǒng)要求的基礎(chǔ)上充分發(fā)揮保護(hù)裝置的效能。該計(jì)算方式用于電力系統(tǒng)上,可以提高工作效率和準(zhǔn)確率,這對(duì)于整個(gè)繼電保護(hù)整定計(jì)算領(lǐng)域是一個(gè)質(zhì)的飛躍。

2繼電保護(hù)的計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用

2.1自適應(yīng)技術(shù)

在早期的全計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)計(jì)算方式中,電力工作人員采用自定規(guī)則的方式進(jìn)行計(jì)算,依據(jù)一些特定要求整定適用于自身的定值計(jì)算方法,但該方法普適性較差,不能應(yīng)對(duì)變化性較大的電網(wǎng)。為了滿足這種需求,研究人員將自適應(yīng)技術(shù)引入整定計(jì)算過程中,通過分析電網(wǎng)變化的可能性故障,調(diào)整繼電保護(hù)性能,從而滿足電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的要求。這一技術(shù)不僅可以提高整定計(jì)算的工作效率,降低整定的繁瑣程度,還在一定程度上提高了電網(wǎng)運(yùn)行的抗干擾能力,并對(duì)整個(gè)電網(wǎng)用電的可靠性也大大加強(qiáng)。該技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展對(duì)整個(gè)整定計(jì)算領(lǐng)域帶來了新的突破。

2.2大數(shù)據(jù)技術(shù)

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,電網(wǎng)系統(tǒng)也處于物聯(lián)網(wǎng)中重要的一環(huán),大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用也是必不可少的,通過提高電網(wǎng)系統(tǒng)的硬件水平,能夠滿足大數(shù)據(jù)的可靠存儲(chǔ)及快速讀取,使用大數(shù)據(jù)技術(shù)可將電網(wǎng)的基本參數(shù)、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀態(tài)、故障類型、保護(hù)整定原則以及配合系數(shù)等數(shù)據(jù)都可進(jìn)行實(shí)時(shí)存儲(chǔ)讀取,將電網(wǎng)的實(shí)時(shí)狀態(tài)反饋到全計(jì)算機(jī)整定系統(tǒng)中去,這就為繼電保護(hù)整定自動(dòng)化帶來了極大的方便,為繼電保護(hù)整定計(jì)算領(lǐng)域進(jìn)一步的深入研究,提供了堅(jiān)實(shí)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

2.3人工智能技術(shù)

近年來,人工智能技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各行各業(yè),在某些領(lǐng)域己經(jīng)成功實(shí)現(xiàn)了人工智能代替人類解決復(fù)雜問題,同樣在繼電保護(hù)領(lǐng)域也可享受到人工智能帶來的便利,其中神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和專家系統(tǒng)的應(yīng)用最為普遍。在大數(shù)據(jù)支撐的基礎(chǔ)上,將繼電保護(hù)計(jì)算過程進(jìn)行優(yōu)化,建立最優(yōu)計(jì)算模型,模仿人類推理和決策過程,從而實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)計(jì)算系統(tǒng)的智能化。利用人工智能技術(shù),復(fù)雜的整定計(jì)算方法和過程可得到有效的解決,可用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)代替電力系統(tǒng)繼電保護(hù)整定計(jì)算人員,對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行整定計(jì)算,既高效又準(zhǔn)確。通過人工智能將繼電保護(hù)計(jì)算的理論依據(jù)和專家經(jīng)驗(yàn)有效結(jié)合起來,構(gòu)成新的專家知識(shí)庫,并將整定計(jì)算流程融入到專家系統(tǒng)的推理機(jī)中,使得整定計(jì)算系統(tǒng)具備推理決策能力,從而高效可靠的處理計(jì)算工作。這一技術(shù)的實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用,將大大減輕電力人員的工作量,同時(shí)還可根據(jù)不同電路系統(tǒng)進(jìn)行自身優(yōu)化調(diào)整,將分析結(jié)果供工作人員參考,并進(jìn)行二次修正,這一技術(shù)的實(shí)現(xiàn)將整定工作變得更加可靠和適用,并對(duì)電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行具有重大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

2.4人機(jī)交互技術(shù)

為了實(shí)現(xiàn)電力工作人員可實(shí)時(shí)觀測到繼電保護(hù)裝置在電網(wǎng)中的運(yùn)行狀況,研究人員引入了基于可視化圖像的人機(jī)交互技術(shù)。該技術(shù)可以將電力人員的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行高效直觀的展示,并且電網(wǎng)信息和電廠運(yùn)行情況以圖形的方式顯示,從而方便工作人員對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行特征提取并直觀看出其變化規(guī)律,進(jìn)一步提高了定值整定計(jì)算的工作效率,并且還為調(diào)整計(jì)算軟件提供了良好的人機(jī)交互界面。近年來,人機(jī)交互技術(shù)在電力系統(tǒng)中得到多方面的應(yīng)用,未來也將成為電力系統(tǒng)繼電保護(hù)整定計(jì)算軟件的主要發(fā)展方向。

篇10

Abstract: the incorrect action of relay protection devices are a variety of reasons, there are technical reasons, equipment, human reason. Through the analysis of the protection device malfunction, find out the solutions, which is crucial to further improve the correct rate of protection device action.

Keywords: relay misoperation of protection device connection error

中圖分類號(hào):TM77文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):

隨著微電子技術(shù)的迅速發(fā)展,繼電保護(hù)裝置發(fā)生了新飛躍,計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等高新技術(shù)在繼電保護(hù)應(yīng)用中得到了廣泛采用?,F(xiàn)代的微機(jī)保護(hù)在繼電保護(hù)的可靠性上是越來越強(qiáng),但據(jù)國家電網(wǎng)統(tǒng)計(jì),全國還是有2%左右的不正確動(dòng)作,對(duì)電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行危害很大;尤其是超高壓系統(tǒng)的繼電保護(hù)不正確動(dòng)作,往往使事故擴(kuò)大、造成電網(wǎng)穩(wěn)定性破壞、大面積停電、設(shè)備損壞等,對(duì)國民經(jīng)濟(jì)造成嚴(yán)重?fù)p失,教訓(xùn)是沉痛的。有些不正確動(dòng)作,多少年來,雖經(jīng)多次反事故措施,仍不斷重復(fù)發(fā)生,如TV二次回路需在繼電保護(hù)小室一點(diǎn)接地,至今仍因TV二次回路在升壓站、繼電保護(hù)小室多點(diǎn)接地,造成繼電保護(hù)不正確動(dòng)作的事故時(shí)有發(fā)生。還有元器件質(zhì)量、二次回路設(shè)計(jì)不當(dāng)?shù)纫彩估^電保護(hù)常常不正確動(dòng)作。提高繼電保護(hù)正確動(dòng)作率需要科研制造、設(shè)計(jì)、運(yùn)行單位的共同努力。

1誤整定與誤配置

1.1人為誤整定

如某電廠在整定發(fā)電機(jī)比率制動(dòng)的差動(dòng)保護(hù)時(shí),起始動(dòng)作電流(I=0.9)取得太小,而拐點(diǎn)電流((I=5.2)取得太大,且比率制動(dòng)系數(shù)(取為0.3)過小,導(dǎo)致了差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)作;而正確的起始動(dòng)作電流I=(0.2—0.5)I,拐點(diǎn)電流I=(0.8~1.0) I,比率制動(dòng)系數(shù)一般為0.3~0.5。

再如,某電廠在對(duì)1#主變的比率制動(dòng)的差動(dòng)保護(hù)定值整定中,因其220kV與110kV側(cè)的TA二次電流均為lA,而10kV側(cè)TA二次電流為5A,在整定平衡系數(shù)時(shí)lOkV側(cè)未乘以5,以致差動(dòng)保護(hù)在區(qū)外故障時(shí)發(fā)生了誤動(dòng)。

1.2低電壓元件取值錯(cuò)誤

如某變電站220kV的2#主變,低壓66kV側(cè)發(fā)生BC兩相短路故障,復(fù)合電壓起動(dòng)的過電流保護(hù)拒動(dòng),造成上一級(jí)保護(hù)越級(jí)跳閘。此案例即為整定人員在整定低壓閉鎖元件時(shí)只取了220kV側(cè)的電壓,整定值為65V,而在上述故障下反應(yīng)到220kV側(cè)的相間電壓為85V,故引起了拒動(dòng)。

1.3保護(hù)配置不合理

如某電廠為3/2接線,卻用了相電流速斷保護(hù)兼作短引線保護(hù),導(dǎo)致相電流速斷保護(hù)的選擇性與短引線保護(hù)的靈敏度無法兼顧,在整定時(shí)定值選取略大(為保證引線故障時(shí)的靈敏度)而導(dǎo)致線路反向出口故障時(shí)出現(xiàn)了越級(jí)跳閘。

1.4調(diào)試錯(cuò)誤

如某電廠在對(duì)1#主變檢修結(jié)束后進(jìn)行的斷路器沖擊合閘試驗(yàn)時(shí),2#發(fā)電機(jī)的負(fù)序電流保護(hù)誤動(dòng)作。原因就是現(xiàn)場在設(shè)置負(fù)序過電流保護(hù)定值時(shí),采用的是單相法模擬兩相短路通電調(diào)試定值,但忘記乘以,因此實(shí)際值和要求值相比偏小了倍,在1#主變沖擊合閘時(shí),因勵(lì)磁涌流出現(xiàn)負(fù)序電流而導(dǎo)致了保護(hù)誤動(dòng)的結(jié)果。

從此可以看出:作為保護(hù)定值整定的專職人員應(yīng)具備必須的理論知識(shí),掌握保護(hù)的正確配置與正確的計(jì)算方法;保護(hù)的定值在使用一定時(shí)間后應(yīng)及時(shí)校核,尤其是當(dāng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、參數(shù)發(fā)生變化后,必須對(duì)運(yùn)行中的相關(guān)設(shè)備定值進(jìn)行認(rèn)真校核計(jì)算;另外由傳統(tǒng)保護(hù)改為微機(jī)保護(hù)后,現(xiàn)場運(yùn)行維護(hù)及調(diào)度人員一定要仔細(xì)閱讀說明書,并理解和掌握新原理保護(hù)的整定計(jì)算與調(diào)試。

2裝置元件的問題

2.1 電子元件的零點(diǎn)漂移

現(xiàn)代的微機(jī)保護(hù)裝置多由電子元件構(gòu)成,在使用過程中,由于溫度與濕度的影響會(huì)導(dǎo)致電子元件的特性受到影響而出現(xiàn)零漂。如果零漂不太嚴(yán)重,則不會(huì)影響保護(hù)的性質(zhì)。電力部規(guī)定零漂偏差≤5%,可忽略其影響;但零漂偏差>5%時(shí),應(yīng)查明原因,處理后才能將保護(hù)投入使用。

例如,某無人值班變電站一條10kV線路1天內(nèi)誤動(dòng)20次,原因就是采樣值漂移超過了整定值,在更換采樣保持原件后恢復(fù)了正常。

2.2元器件老化及損壞

元器件的老化有一個(gè)過程,積累的結(jié)果必然引起元器件特性的變化,同時(shí)影響到保護(hù)的定值。而元器件一旦損壞,對(duì)繼電保護(hù)裝置的影響最直接,而且是不可逆轉(zhuǎn)的;如微機(jī)保護(hù)的開關(guān)量輸出回路中的三極管擊穿,會(huì)導(dǎo)致保護(hù)出口誤動(dòng)作,如圖1所示:

再如,某變電站進(jìn)行倒閘操作時(shí),因WXB-1lC保護(hù)9#插件中b與z擊穿而形成短路,在手合斷路器時(shí),使保護(hù)發(fā)生了誤動(dòng)跳閘,如圖2所示。

2.3插件絕緣損壞

微機(jī)保護(hù)裝置集成度高,布線緊密,長期運(yùn)行后由于靜電作用,會(huì)使得插件接線焊點(diǎn)周圍聚集靜電塵埃,在外界條件允許時(shí),兩焊點(diǎn)之間出現(xiàn)導(dǎo)電通道,從而引起裝置故障或者事故。如跳閘回路出現(xiàn)接地,會(huì)導(dǎo)致保護(hù)誤動(dòng)作,如圖3所示。由上可看出:保護(hù)裝置在使用一定時(shí)間后,應(yīng)定期檢查各回路的插件、絕緣等,做到有備無患,對(duì)于絕緣或電子元件有薄弱環(huán)節(jié)的應(yīng)提前更換。

3接線錯(cuò)誤

3.1 電流互感器極性接反造成保護(hù)誤動(dòng)

如1997年某廠2#主變差動(dòng)保護(hù)的電流互感器極性接反,導(dǎo)致在區(qū)外故障時(shí)發(fā)生誤動(dòng),以及在1998年某變電站1#主變的差動(dòng)保護(hù)就因電流互感器極性接反,在區(qū)外10kV出線發(fā)生故障時(shí)造成誤動(dòng)。

3.2 電壓互感器接線錯(cuò)誤導(dǎo)致保護(hù)誤動(dòng)跳閘

某電站的I回線單相接地故障,線路過電壓保護(hù)在線路兩側(cè)切除故障后,發(fā)生了過電壓保護(hù)誤動(dòng)作跳三相的事故,原因就是TV兩點(diǎn)接地,使開口三角形上電壓加到了二次電壓中性點(diǎn)上而引起的。

除以上情況外,還有TA二次回路開路使綜合自動(dòng)化變電站死機(jī)、電流回路兩點(diǎn)接地使零序方向保護(hù)誤動(dòng)、TV三次繞組引出線極性接反引起高頻保護(hù)誤動(dòng),或?qū)?dòng)斷觸點(diǎn)接成動(dòng)合觸點(diǎn)造成保護(hù)誤動(dòng)等。因此,作為施工人員一定要認(rèn)真仔細(xì)地閱讀圖紙,施工完后,現(xiàn)場運(yùn)行維護(hù)人員一定要認(rèn)真調(diào)試。

4誤碰誤操作

如1989年德州電業(yè)局在處理其他故障時(shí)有人誤碰防跳繼電器,直接造成110kV陵德線路斷路器跳閘。

再如某熱電廠在2#主變保護(hù)的邏輯插件上指示燈發(fā)出暗光時(shí),其繼電保護(hù)維護(hù)人員在帶電拔出該插件進(jìn)行更換時(shí),導(dǎo)致該保護(hù)裝置的邏輯混亂,使出口動(dòng)作,跳開2#主變兩側(cè)斷路器的事故。

此外,還有帶電拔除插件進(jìn)行更換時(shí)將電源插件燒毀、或誤碰短路將直流熔絲熔斷、或?qū)V的二次回路短路等違章現(xiàn)象的出現(xiàn),提醒繼電保護(hù)人員在二次回路上工作時(shí)須先做好安全措施,填用繼電保護(hù)安全措施票,對(duì)繼電保護(hù)人員做進(jìn)一步的安全教育和復(fù)雜二次回路的技術(shù)培訓(xùn)。

5 所使用的工作電源問題

5.1逆變穩(wěn)壓電源

逆變穩(wěn)壓電源在使用過程中,如發(fā)生以下情況均會(huì)導(dǎo)致保護(hù)不正確動(dòng)作:

紋波系數(shù)過高。

會(huì)導(dǎo)致高頻信號(hào)幅值過高,影響設(shè)備的壽命,還可能造成邏輯的錯(cuò)誤,導(dǎo)致保護(hù)誤動(dòng)作。調(diào)試時(shí),應(yīng)按要求將波紋系數(shù)控制在規(guī)定的范圍以內(nèi)。

輸出功率不足

會(huì)造成輸出電壓下降,如下降幅度過大,會(huì)導(dǎo)致比較電路基準(zhǔn)值發(fā)生變化,充電電路時(shí)間變短等一系列問題,影響到邏輯配合,甚至邏輯判斷功能錯(cuò)誤。尤其是在保護(hù)動(dòng)作時(shí),有的出口繼電器、信號(hào)繼電器相繼動(dòng)作,要求電源的輸出有足夠的容量。

(3)穩(wěn)壓性能差

如電壓過高或過低都會(huì)對(duì)保護(hù)性能有影響。

5.2電池浮充供電的直流電源以及UPS供電的電源