探讨电网继电保护整定计算与管理

探讨电网继电保护整定计算与管理

(1国网新疆电力有限公司阿克苏供电公司新疆阿克苏843000;

2国网新疆电力有限公司巴州供电公司新疆巴州841000)

摘要:继电保护能及时地切除电网的故障,避免事故的扩大,对电力系统的稳定运行具有非常重要的保障作用,是保证电力系统安全稳定运行的第一道防线。而要使继电保护满足“速运性、选择性、灵敏性、可靠性”的要求,使其保障作用得以充分发挥,继电保护整定计算以及其管理显得尤为重要。另外,随着当下我国电网建设工作的快速发展,以及社会生产和生活对于电力的需求越来越大,依赖性越来越高,对电力系统的继电保护工作提出了更高的要求。所以,对于电力系统的继电保护工作而言,进一步做好电力系统继电保护的整定计算与管理工作是极其有必要的。

关键词:电网;继电保护;整定计算;管理

1确定各保护功能的配合关系

1.1装置内部各功能单位的配合关系

保护装置中包含多个电气量,不同元件拥有不同功能,其运行中所呈现出来的灵敏度也有所差异。灵敏性和选择性良好是主要元件的运行基础,而在对辅助元件进行选择时,只需要对其灵敏性做出判断即可。整定配合中,主要元件的灵敏度应低于辅助元件。从保护构成角度来看,辅助元件拥有以下功能:①判别功能。装设目的是选择性保护。如方向元件在方向过流保护中的装设;②闭锁功能,装设目的为避免正常负荷状态下的误动作;③起动功能。确保整套保护能够在故障状态下正常启动和运行。电力系统继电保护整定计算人员应对不同功能块的优势进行全面深入分析,并对功能块之间的逻辑关系进行判定,在综合考虑继电保护设备故障类型的基础上,对不同功能块之间的配合关系进行掌握,那么在实现配合关系时就可以对整定值进行充分的利用。

1.2装置之间的协调配合关系

通常继电保护整定计算的重点工作内容就是确定装置之间的协调配合关系。要想促使相互配合的动作时间以及灵敏度在保护装置及其相邻装置中实现,就可以利用计算短路电流的方式,最终对选择性进行确定。当故障产生于电力系统中时,同相邻线路保护相比,故障线路保护应呈现出更高的灵敏度,可以高效展开动作。而动作时间延长是促进灵敏度提升的一个重要措施;对灵敏度进行限制是提升动作速度的关键途径。现阶段,电网覆盖面积逐渐加大,不误动必须成为保护装置的一大特点,才能够提升超高压电网的稳定性。因此,现阶段在积极进行电力系统机电保护整定计算时,工作人员必须对不同功能块之间的配合关系进行明确,而这应建立在全过程和多角度考虑的基础上。

2电力系统继电保护整定计算存在的问题及解决措施

某地区电力系统的继电保护系统中,有2路220kV电源进线和6路负荷出线,630kW电动机6台和630kVA变压器4台,因此,系统内部应用单母线分段,两段负荷分布一致。在实际分析的过程中可以发现,220kV电力系统中的母线三项短路电流最大运行方式为I31=5000A,在计算期间,经常会出现准确性问题,因此,下文针对220kV电力线路的继电保护整定计算问题的分析,提出几点问题解决措施。

2.1系统建模

整定计算展开的基础是电网数据模型,其完整性、准确性对计算结果具有直接影响。现阶段,该地区电网软件平台中,通常以RCMBase2000为核心,该软件平台呈现出了较强的实用性和适用性,在二次开发RCMBase2000的过程中,能够更加高效的完成继电保护的管理和计算工作。通常情况下,在展开整定计算时,不需要对网络拓扑连接进行重新构建,也不需要对相应的软件进行重新开发,计算人员至要掌握高精确度的基础数据,并在严格遵守《3~110kV电网继电保护装置运行整定规程》的基础上,就能够实时测量电气设备,同时可以在RCMBase2000中输入高精确度的数据。然而,事实上要想获取高精确度的数据难度是非常高的,因此,影响整定计算的一个关键因素就是电网基础数据管理。

2.2故障计算

整定计算工作中,一项重要的基础工作就是短路电流计算。该计算的精确性对整定计算结果具有直接影响。而变压器接地方式以及运行方式是影响短路电流计算的关键因素。工作人员应同专业部门展开充分的交流才能够对运行方式进行合理的选择,而整定计算人员还应对变压器接地方式进行确定。值得注意的是,在对接地保护配合关系进行改善的过程中,变压器接地方式和合理选择也发挥了重要的作用。零序电流分布会在接地故障发生时形成一定比例,这一比例同变化中的正、负序网络值无关,但是同零序等值的网络状况具有紧密的联系。在零序等值网络中,零序电流分布最容易受中性点接地变压器的影响。所以,必须保证对变压器接地方式的合理选择,才能够确保零序等值网络稳定。故障计算中应对以下问题给予关注:①假定完全对称的现象存在于电网的三相系统中,如果不对称,则在分析化简时不可以对对称分量法进行应用;②电压、电流在保护装置处同故障点是有区别的,但是线路出口故障和母线故障除外。本文在展开研究的过程中,对电气量的变化规律研究主要是针对保护装置而展开的。

2.3微机保护小量的选择

目前,微机型继电保护装置已经逐渐取代了传统的晶体管、集成电路型保护和电磁式保护等方式。但是在对违纪保护原理进行应用的过程中,不同生产厂家使用的原理存在一定差异,因此,在实际展开整定计算的过程中,工作人员应对其使用的保护装置构成原理进行充分的掌握,并正确设置设备内部的控制字,只有这样才能够将保护装置的功能充分的发挥出来。而在对控制字进行科学设置的过程中,整定计算人员应严格遵守说明书,并同保护装置设计人员进行全面沟通,确保对保护装置的设计意图以及功能进行充分的掌握。

3继电保护整定计算与管理注意措施

3.1强化继电保护整定计算软件的实用性

在电网继电保护整定计算软件的设计过程中,高度重视软件的实用性,加强与继电保护整定计算工作人员的沟通,收集其对最初使用过的软件的反馈意见,充分了解其需求,不断提升软件交互设计的程度,完善软件除短路电流计算外的其他应用功能,比如选择整定计算原则、自动生成保护整定计算书等,不断提高软件的实用性和利用软件进行工作的效率。同时,还要做好软件的接口以及保证其具有良好的可查性,只有做好了多样化的接口形式才能够保证软件在使用的过程中不会形成一个较为封闭的孤岛而是一个能与外界进行交互联系的优质系统,比如,应尽力做到与调度OMS系统、继电保护定值流转系统以及PMS系统的互联互通。此外,因为当下软件的更新速度实在是非常的快,在这种背景下,软件开发以及管理人员只有及时的掌握较为前沿的知识并将之及时的应用于软件设计,才有可能将用户在使用过程中遇到的问题及时的通过对软件的调整予以解决,避免该问题的再次出现。

3.2提升继电保护整定计算的精确性

当前,对于电力系统继电保护整定工作而言,使用半自动化的整定模式其实是一种极为有效的方式,其不仅使得整定计算人员能够积极地参与整个计算过程,也能够通过对其中各项系数的选择以及运行方式的选择进而保证计算结果的准确性。但是,这必须以使用的电网设备参数准确为前提。一旦计算所用的设备参数不准确,电网短路计算的准确性无从谈起,定值整定必然错误,电网稳定运行的第一道防线形同虚设。所以相关的管理人员一定要吸取继电保护定值整定错误相关的事故教训,强化对电网中的重要设备参数、数据的收集与管理,设立或规范相关的数据收集通道,强化责任追究制度,做到数据来源清晰可查,大大降低整定计算工作的安全隐患,为继电保护整定计算及校验工作打下坚实的基础。

结论

综上所述,电力系统的运行稳定性对国民经济以及人们生活质量具有直接的影响,在这种情况下,相关工作人员必须加大对电力系统的继电保护研究力度,通过合理的整定计算,对继电保护中的危险点进行全面控制,为提升电力系统的运行稳定性奠定良好的基础。

参考文献:

[1]张保会,王进,李光辉,等.具有低电压穿越能力的风电接入电力系统继电保护的配合[J].电力自动化设备,2015,32(3):1~6.

[2]刘涤尘,张琳,齐晓曼,等.电力系统继电保护信息分析管理专家系统的实现[J].继电器,2015,33(4):63~65,74.

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