摘要:电力系统在使用过程中,它的运行方式是存在变化的,为了确保继电保护能够在不同状态下进行,为此在整定计算数值时,需要考虑系统方式的变化。对继电保护整定数值时,要确保它的灵敏性、可靠性、选择性和快速性,从中来选择最合适的最终定值。随着电力系统和电网结构的发展,其运行方式也变得复杂。
关键词:电力系统;继电保护;整定计算
1 引言
在电力系统中,电网必须要具有可靠安全的保护系统,其具有先进的性能,原理较为合理、并且配置较为齐全的保护装置,同时它也是作为物质的基础,对此,只有正确合理的继电保护定值才是基础条件。然而,对于计算定值并没有想象中的简单,它不同于计算短路电流只是一个简单的计算问题,它却是非常复杂的一项智能技术工作。在上个世纪末,开发了用于专门应用整定计算的软件,然而却受到了计算机技术等一些条件的束缚,而应用DOS系统的软件在进行操作时非常不方便,并且在使用功能上也极为有限,因此,没有得到大力的推广应用。随后,在计算机技术随着不断的进步发展,软件的开发也在迅猛发展,硬件的价格也有所下降,因此,也带动了电网的快速发展,同时也出现了大量的整定计算软件的开发成果,从而也打开了,很多电网用户支持该软件的良好局面。但是,在些基础上,整定计算软件在发展的道路上仍然会存在很多问题,很多不足、不够理想的地方,对此有待我们进一步进行分析研究并根据相关问题提出解决措施。
2 继电保护整定计算的工作内容
2.1确定保护方案
我们整定计算人员必须结合电网的实际情况,针对变压器的特点对保护功能进行选择。现今市场上的微机都已经配了十分齐全的功能保护块,但是不是每一项功能在实际保护装置中需要应用,所以必须对保护功能有所取舍。
2.2各保护功能之间的配合关系的确定
2.2.1装置内部各功能单位之间的配合关系。在由几个电气量组成的一套保护装置内部,各元件的作用不同,其灵敏度和选择性要求也不相同。对于主要元件的要求是既要保证选择性又要保证灵敏性,而作为辅助元件则只要求有足够的灵敏性,并不要求有选择性。在整定配合上,要求辅助元件的灵敏度要高于主要元件的灵敏度。辅助元件在保护构成中,按作用分为以下三种:(1)判别作用。为了保护的选择性而装设的。如方向过流保护中的方向元件;(2)闭锁作用。为了防止正常负荷下拘误动而装设的。如母差保护中的电压闭锁元件;(3)起动作用。为了在故障情况下,将整套保护起动起来进行工作而装设的。当继电保护装置还处于采集模拟电气量阶段时,上述元件往往由一个个独立的硬件实现,而目前微机保护装置反映的是离散化的数字量,以上功能均由软件实现。虽然,微机保护装置中各元件的意义与过去不尽相同,但它们所起的作用却无本质上的区别。
继电保护整定计算人员必须认真分析各功能块的动作特性,各功能块之间的逻辑关系,并结合被保护设备的故障特征来综合进行考虑,确定保护装置内部各功能块之间的配合关系,并以整定值的形式将配合关系实现。
2.2.2装置之间的协调配合关系。这也就是我们一般意义上的继电保护整定计算需要做的工作。通过短路电流计算,将某一保护装置与相邻的保护装置在灵敏度与动作时间两方面相配合,从而保证选择性。即当电力系统发生故障时,故障线路的保护必须比上一级相邻线路更灵敏,动作更快,两者缺一不可。若要提高灵敏度就要延长动作时间;若要提高动作速度就要限制其灵敏度,这实际上是在遵循反时限的原则。
随着电网规模的不断扩大,特别是现代超高压电网要求保护装置不但要做到不误动,更要做到不拒动。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆要达到继电保护四性的要求,不应由一套保护来完成。就一套保护而言,它并不能完全具备四性的要求,而必须由一个保护系统来完成。我们在进行整定计算时,必须树立系统保护的概念,多角度、全过程地考虑各个功能块之间的配合关系。
2.3保护方案的准确表述
编制继电保护整定计算方案及给出保护定值并不是整定计算工作的最终目的,整定计算工作的最终目的在于通过保护定值使得继电保护装置在系统故障或异常状态下能按预定的行为进行动作,从而保证电网的稳定运行,将被保护设备的损害降至最低以及缩小停电范围。因此,在确定好了保护方案及各保护功能的配合关系后,如何将保护方案准确的表述也是整定计算工作者的一项十分重要的工作。
这其中除了包括编制整定计算方案和给出继电保护定值,还有一项就是编制运行规定。整定计算工作者往往十分重视前两项工作,而忽视编制运行规定。需知,用准确的语言告诉运行人员某个保护功能块在什么情况下用,做什么用,这也是十分重要的。
3 在继电保护整定计算当中的主要问题
3.1在整定计算中会有相应的规程当作参考,同时也会存在一定的问题。一方面,作为规程只能是给出一定原则性的要求,却不可能对所有问题都给出细致的原则。而另一方面,对于每个原则性的要求都必须要有适用的范围,具体情况是不可能全部描述出来的。所以,在整定计算当中应依据电网的运行要求、主要结构以及选择保护配置等方面的合理整定原则,而这也是通过在整定经验中所得出的。在电流保护定值的整定计算中主要有几项原则:(1)可以根据躲本线路末端的变压器在低压侧故障时的三相短路电流进行整定。(2)可以根据躲本线路的末端出现故障时其最大三相短路电流进行整。(3)可以根据本线路的末端出现故障时,它具有灵敏度的整定。
3.2如果从几项原则方面理解,它们之间是具有矛盾性的。因为在原则2当中表明了在一段保护的范围的线路要小于全长,而原则1和3却表明在一段保护的范围内会超出本线路。具体来讲,在原则2当中它主要是适用在整定线路为联络线的情况下,也就是相邻的元件具有配合线路。在原则1和3当中,主要是适用于整定线路为终端线的时候,也就是相邻的元件只是具有终端变压器,而变压器一般会配备内部故障的速动保护装置,包括了瓦斯保护以及差动保护等,从而实现对保护的范围可以超出全长的线路。但是,通常变压器的阻抗性会比较大,如果根据原则1当中的整定定值一般会比较低,它一方面可以保护线路的全长,而另一方面也提高了其灵敏度。所以,应用原则3进行计算,是可以达到灵敏度的要求,也提高了保护的要求。
3.3进行整定计算时,由于不同原理都具有不同的要求,但是都必须要满足它的灵敏性以及选择性,所以在整定计算当中应必须进行考虑,并分析选择哪种运行方式当作计算的主要依据。当对电流主进行保护时,一般主要是根据系统的运行方式最大值进行计算保护定值的,通常在最大运行方式下才能确保其选择性.而余的运行方式都可以确保其选择性。
4 结论
在当前的整定计算软件当中仍会存在很多不完善的地方,并且需要不断的改进,所以就需要继电保护的整定计算共同努力进步。从而在继电保护方面,应对整定计算系统做更加深入的理解,力争达到完整的需要,而并不是仅仅通过人工计算所制作的一个软件,所以,如果是这种系统并没法有太大的应用价值。此外,在开发软件的同时,必须要根据开发软件的主要技术、相关理论以及通过科学的方法进行设计研究。因此,只有通过双方的共同努力,从而实现它更为强大的实用性、精准性以及通用性发展前景。
参考文献:
[1]李江华.继电保护整定计算云数据中心的研究及应用[D].华北电力大学,2013.
[2]孙金强.现代地区电网继电保护整定计算若干问题分析[J].科技致富向导,2014,20:193+246.
论文作者:王慧娟
论文发表刊物:《基层建设》2017年第17期
论文发表时间:2017/10/25
标签:继电保护论文; 灵敏度论文; 电网论文; 元件论文; 保护装置论文; 线路论文; 选择性论文; 《基层建设》2017年第17期论文;