關(guān)于繼電保護整定計算的分析探討
　　羅坤畢節(jié)供電局
　　摘要:隨著電網(wǎng)的逐步強大和繼電保護技術(shù)的不斷進步,簡化線路保護的整定計算是切實可行的。文章結(jié)合自身的實際工作經(jīng)驗就220KV線路簡化的征訂計算工作的若干問題進行分析探討。
　　關(guān)鍵詞:繼電保護;整定計算;輸電線路
　　1引言
　　隨著電力事業(yè)的不斷進步和發(fā)展，由單回線、雙回線、長線、短線構(gòu)成的復(fù)雜環(huán)網(wǎng),使整定計算的配合日見困難。由于電網(wǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,環(huán)網(wǎng)套環(huán)網(wǎng),配合困難,使整定計算的主要時間和精力都花在了后備段定值的調(diào)整上;隨著電網(wǎng)快速發(fā)展,新變電站工程大量投產(chǎn),要求加快整定計算,縮短整定時間,不至于因定值問題影響新工程的投產(chǎn)。因而,簡化整定計算有著現(xiàn)實和迫切的需要。
　　繼電保護整定的內(nèi)容是：隨著系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)接線的變化即運行方式的變化，對所關(guān)心的保護定值進行整定計算，并且針對修正后的保護定值僅進行當(dāng)前運行方式下的靈敏度校驗，同時將計算好的定值反饋給現(xiàn)場保護。
　　2整定計算的可行性
　　在社會發(fā)達的今天,繼電保護裝置的原理越來越先進,性能越來越可靠。目前220kV及以上線路均配置了完整的、獨立的全線速動數(shù)字式主保護。每套主保護對全線路內(nèi)發(fā)生的各種類型故障均能無時限動作切除故障;每套主保護均具有獨立選相功能,可實現(xiàn)分相跳閘和三相跳閘;斷路器有兩組跳閘線圈,每套主保護分別啟動一組跳閘線圈。在運行中,即使因裝置原因停用一套保護,仍有一套保護能正常運行。
　　3母差保護和失靈保護的整定
　　母差保護差動元件的計算是在全電網(wǎng)小方式運行情況下,考慮該母線的出線N-1或者N-2輪斷,取被保護母線兩相短路故障的短路電流效驗靈敏度,要求靈敏度大于1.5。母線充電保護和母聯(lián)過流保護正常不投入,整定值取為整定范圍的最大值,充電保護投入時不閉鎖母差,整定值根據(jù)具體運行方式確定。計算線路及主變支路的斷路器失靈保護是在電網(wǎng)小方式運行情況下,考慮該220kV母線的其余出線N-1輪斷,取被保護的線路末端或被保護的主變低壓側(cè)的最小單相接地故障相電流,效驗靈敏度,要求靈敏度大于1.3,并盡可能躲過正常運行時的負荷電流。由于流過母聯(lián)的短路電流比較難計算,目前統(tǒng)一取母聯(lián)的斷路器失靈保護電流定值為400A折成二次值,不作靈敏度效驗。母差保護在計算時已經(jīng)考慮了電網(wǎng)最不利的運行方式,確保對各種情況下區(qū)內(nèi)故障的靈敏度。斷路器失靈保護的整定,基本上也能滿足系統(tǒng)線路結(jié)構(gòu)N-1的運行要求。
　　但是對于某些只有兩回出線的變電站,受裝置技術(shù)原理的限制,如果按照滿足線路N-1輪斷的運行方式下的靈敏度來整定,則相電流元件無法可靠躲過正常運行時的負荷電流,而失去閉鎖功能,造成電流啟動元件長期動作,對安全運行不利,因此,出現(xiàn)這種情況時,我們可能考慮投入零序或負序電流閉鎖功能,或者按不同的運行方式給出兩個定值,在運行時再根據(jù)情況作相應(yīng)的定值調(diào)整。母差保護定值單的CT變比問題。母差保護定值單是按與母線相連的斷路器中,最大的CT變比或用得最多的CT變比來給出各項定值的。有些與母線連接的各斷路器CT變比不一致,也只能按一個CT變比來出定值,需要運行中在輸入定值時作
　　4縱聯(lián)保護整定計算的原則和方法
　　縱聯(lián)保護作為線路的主保護,對保證電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行,起著舉足輕重的作用�？v聯(lián)保護的突變量啟動元件按最小方式下線路可能的高阻故障,故障相電流應(yīng)有足夠靈敏度同時躲過正常負荷電流波動最大值整定。并保證在被保護線路末端經(jīng)高阻接地時有足夠靈敏度,一般取IQD=240A(一次值)。
　　5距離保護整定
　　5.1接地距離保護
　　接地距離Ⅰ段:按可靠躲過本線路對側(cè)母線接地故障整定,可靠系數(shù)取0.7,動作時間取0s。接地距離Ⅱ段:根據(jù)相關(guān),對于220kV線路,當(dāng)線路縱聯(lián)保護因故全部退出運行時,原則上也必須停運線路。特殊情況下,因系統(tǒng)原因,設(shè)備無法停運時,必須將線路兩側(cè)對全線有靈敏度的保護動作時間縮短,經(jīng)運行方式部門確認滿足系統(tǒng)穩(wěn)定要求,并經(jīng)相應(yīng)調(diào)度機構(gòu)領(lǐng)導(dǎo)批準。因此,接地距離Ⅱ段按本線末端發(fā)生金屬性故障有足夠靈敏度整定,與相鄰線路縱聯(lián)保護配合,并躲過相鄰變壓器中壓側(cè)母線故障,不與相鄰線接地距離Ⅰ段或Ⅱ段配合。接地保護的第二段動作時間應(yīng)比斷路器拒動時的全部故障切除時間0.25～0.3s”,接地距離Ⅱ段動作時間可取1.0s。如定值伸出相鄰變壓器中壓側(cè)母線,則動作時間與相鄰變壓器中壓側(cè)零序過流Ⅰ段時限配合。接地距離Ⅲ段:按躲過本線最大負荷下的最小負荷阻抗整定,并與相鄰線路接地距離Ⅱ段或接地距離Ⅲ段保護配合。如果不滿足靈敏度要求,則按靈敏度整定。動作時延按配合關(guān)系整定。因距離Ⅲ段一般不經(jīng)振蕩閉鎖,時延應(yīng)大于最長振蕩周期,故最小取3.0s。
　　5.2相間距離保護
　　相間距離Ⅰ段:按可靠躲過本線路末端相間故障整定,可靠系數(shù)取0.8,動作時間取0s。相間距離Ⅱ段:按本線路末端發(fā)生金屬性相間短路故障有足夠靈敏度整定,與相鄰線路縱聯(lián)保護配合,并躲過相鄰變壓器中壓側(cè)母線故障,不與相鄰線相間距離Ⅰ段或Ⅱ段配合。動作時間按與全線速動保護配合,取0.5s。如定值伸出相鄰變壓器中壓側(cè)母線,則動作時間與相鄰變壓器中壓側(cè)出線相間距離保護Ⅱ段時限配合。相間距離Ⅲ段:按躲過本線最大負荷下的最小負荷阻抗整定,并與相鄰線路相間距離Ⅱ段或相間距離Ⅲ段保護配合。如果不滿足靈敏度要求,則按靈敏度整定。動作時延按配合關(guān)系整定。因相間距離Ⅲ段一般不經(jīng)振蕩閉鎖,時延應(yīng)大于最長振蕩周期,故最小取3.0s。
　　6方向零序電流保護的整定
　　經(jīng)過繼電保護改造工程,電網(wǎng)220kV及以上的線路保護裝置的技術(shù)性能和設(shè)備健康狀況均有較大的提高,線路均配置了雙套縱聯(lián)保護;雙套允許接地電阻較大的三段式相間、接地距離保護和雙套方向零序電流四段式或兩段式保護(LFP-900或RCS-900系列保護裝置未配置方向零序電流I段保護)�？傊�,隨著系統(tǒng)縱聯(lián)保護的加強和接地距離保護的廣泛采用,方向零序電流保護的作用越來越不明顯。方向零序電流I段保護范圍短,適應(yīng)系統(tǒng)運行方式變化的能力差,在電網(wǎng)發(fā)生連續(xù)故障時,還可能由于網(wǎng)架的變化而導(dǎo)致誤動。現(xiàn)在方向零序電流I段的保護功能完全可以由雙套允許接地電阻較大的接地距離保護I段代替。因此,電網(wǎng)220kV及以上線路配置的所有方向零序電流I段和零序電流不靈敏I段保護都停用。由于接地距離II段定值確保了被保護線路末端故障有靈敏度,方向零序電流Ⅱ段的整定作了適當(dāng)簡化,按規(guī)程規(guī)定與相鄰線縱聯(lián)保護配合,即躲相鄰線末端最大接地短路電流整定,在系統(tǒng)為最大運行方式下靈敏度大約1.0。對線路配置的為四段式方向零序電流保護的微機保護裝置,其整定原則Ⅲ段整定原則同Ⅱ段,即Ⅱ段和Ⅲ段采用相同的保護定值。零序最末段(Ⅲ段或IV段)定值按保線路經(jīng)高阻接地時有一定靈敏度整定。
　　4結(jié)束語：電力系統(tǒng)工作的繼電保護整定計算是保障當(dāng)今電網(wǎng)安全的重要基本保障工作，文章就離線整定模式所存在的一些相關(guān)不可避免的缺點，在從適應(yīng)繼電保護系統(tǒng)分析探討的基礎(chǔ)上，結(jié)合自身的工作經(jīng)驗，就繼電保護整定的概念、整定系統(tǒng)的構(gòu)思以及整定的特點進行了探討。

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