摘要:继电保护整定计算系统已经给电力系统保护带了巨大的便利,提升了电网运行的稳定与效率。本文主要就继电保护整定计算的任务、步骤及计算机的实现进行了分析,且提出来一系列继电保护运行维护的建议。总而言之,在未来的电力事业发展中,电网结构势必会更加复杂,人们对电力的供应质量也将提出更高要求,继电保护系统的作用地位也将更加突出。因此我们必须不断的提高继电保护系统的运行维护水平,使其为保证电力系统安全运行做出更大贡献。
关键词:配电线路;继电保护;整定计算;问题
1 一般线路整定的计算方法
对于一般的整定的计算方法来说,在我国主要说的就是10kV配电线路的保护,这种线路一般采用电流速断、过电流及三相一次重合闸构成。特殊线路结构或特殊负荷线路保护,不能满足要求时,可考虑增加其它保护(如:保护Ⅱ段、电压闭锁等)。接下来我就简单的介绍一下其一般的计算方法:
1.1重合闸保护
对于10kV的线路来说主要就是为了保护系统最末级,所以,在整定计算中,对于定值计算则就要偏重灵敏,而对于用户变电所的线路,必须要选择性的通过重合闸进行确保。具体的操作方法有以下几点:可以通过躲过线路上的配电变压器二次检测,最后再以最大短路电流作为整定。再进行实际的计算当中,也可以按距离保护安装位置比较近的线路,对其最大变压器的低压侧故障作为整定。当对于特殊线路处理时,一般主要通过以下几个方面:第一,由于线路很短,所以应用最小方式是没有保护区的,而当下一级作为相对重要用户的变电所时,便可以把速断保护变成时限速断保护。这时的动作电流便会同下级保护速断相配合,此时的动作时限会比下级的速断提高一个时间级差(但这种情况是常见于城区,而在新建的变电所以及用于改造的变电所时,则保护配置必须要通过全面微机进行保护,从而相对简单了改变保护的方式)。第二,由于在保护安装的位置其主变过流的保护成为低压闭锁过流以及复压闭锁过流的时候,它是不可以跟主变过流进行配合的。第三,如果线路比较长并且是较为规则时,则线路上的用户就会比较少,此时,就可以应用躲过线路末端的最大短路电流进行整定,取可靠系数在1.3至1.5之间。如果在这种情况耻,可以同时确保其灵敏性以及选择性。
1.2躲避线路负荷电流
当继电保护工作实在电流经过时候进行的时候,一定要按照躲过线路的负荷电流最在值进行整定。但是这种方法必须要考虑到负荷自启动的主要系数以及继电器返回的系数,还应考虑保护可靠系数等。具体的操作方法有以下几个方面:可以按照在躲过线路配变的励磁涌流来整定由于在变压器上的励磁涌流通常是额定的电流的4 至 6 倍,所以,在进行重合闸线路时,就必须要绕开励磁涌流的影响。因配电线路负荷是具有一定的分散性,所以它也决定了线路的总励磁涌流必须要低于具有相同容量变压器的励磁涌流。由此可以看出,通过在实际的计算当中,可以把励磁涌流的系数做适当的降低调整。在对于处理特殊情况时,可以通过几个方面:第一,如果线路相对比较短时,而配变总容量会相对较少,所以最好选用较大的系数。第二,如果线路相对较长时,而过流近后备没有较高的灵敏度时,则可以应用低压闭锁过流保护或者是复压闭锁过流进行保护,而此时的低电压应取 0.6至 0.7Ue之间,负序电压应取0.06Ue左右,对于动作电流的取值可以按照一般最大负荷电流来整定。如果对于保护不能有所改动时,可以在线路的中段进行加装跌落式的熔断器。
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2 整定计算方案
配电线路的保护,一般采用瞬时电流速断(Ⅰ段)、定时限过电流(III段)及三相一次重合闸构成。特殊线路结构或特殊负荷线路保护,不能满足要求时,可考虑增加其它保护,如保护Ⅱ段、电流电压速断、电压闭锁过电流、电压闭锁方向过电流等。现针对一般保护配置进行分析。
2.1 瞬时电流速断保护
由于线路一般为多级保护的最末级,或最末级用户变电站保护的上一级保护。所以,在整定计算中,定值计算偏重灵敏性,对有用户变电站的线路,选择性靠重合闸来纠正。分为两种类型进行整定计算。
放射状类型:按躲过本线路末端(主要考虑主干线)最大三相短路电流整定。时限整定为0 s(保护装置只有固有动作时间无人为延时)。
专线类型:按躲过线路上配电变压器低压侧出口最大三相短路电流整定。时限整定为0 s(保护装置只有固有动作时间无人为延时)。
2.2 特殊问题的解决如下
当线路很短时,最小方式时无保护区;或下一级为重要的用户变电站时,可将速断保护改为限时电流速断保护。动作电流与下级电流速断保护配合(即取1.1倍的下级保护最大速断值),动作时限较下级电流速断大一个时间级差,此种情况在城区较常见,在新建变电站或改造变电站时,建议保护配置采用微机保护,这样改变保护方式就非常容易。在无法采用其它保护的情况下,可依靠重合闸来保证选择性。
当线路较长且较规则,线路上用户较少,可采用躲过线路末端最大三相短路电流整定。此种情况一般能同时保证选择性与灵敏性,按放射状类型整定。
对于多条线路重叠故障,引起主变压器断路器越级跳闸时,按常规,在继电保护整定计算中是不考虑重叠故障的,但可采用加装瞬时电流速断保护,一般可整定于0 s 动作,使线路故障在尽可能短的时限内切除;在上下级保护时限配合可能的情况下,适当调整线路过电流保护与主变压器过电流保护的时限级差,以使主变压器过电流保护有足够的返回时间。
3 结论
伴随我国经济迅速发展,人们对用电量的需求呈现逐渐扩大态势,导致线路负载严重,同时由于自然的、人为的或设备故障等原因,导致配电网在配送电力的时候,极易发生故障,如果对配电线路缺乏有效保护,则在发生故障的时候,很容易导致设备的损坏,甚至危及人身安全,而继电保护装置则会在配电网的某处发生故障时,快速切除、隔离故障,或采取告警等措施,从而达到对线路或人身安全的保护作用,因此,继电保护装置具有十分重要的作用。
参考文献:
[1]罗琨. 配电线路继电保护整定计算问题探讨[J]. 城市建设理论研究:电子版,2015(35).
[2]李建阁. 配电线路继电保护整定计算问题探讨[J]. 科技创新导报,2015(15):240-240.
[3]闫乐,齐麟. 探究电力配电线路继电保护整定计算[J]. 城市建设理论研究:电子版,2012(21).
论文作者:陈乐,吴俊
论文发表刊物:《电力设备》2017年第9期
论文发表时间:2017/8/2
标签:线路论文; 电流论文; 时限论文; 继电保护论文; 故障论文; 变压器论文; 负荷论文; 《电力设备》2017年第9期论文;