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摘要：在日常的电力系统运行过程中，为促进电力系统安全正常的运转，需要特别关注继电保护系统整定计算方法中存在的问题，及时采取相对应的解决措施，科学分析继电保护的整定计算方法，并结合继电保护原理，得出有效的解决对策，以此保证继电保护整定计算得出结果的准确性，提升继电保护整定计算方法的计算效率和速度，促进电力系统安全、稳定地运行。本文主要分析了继电保护整定计算方法存在的问题与解决对策。
关键词：继电保护；计算方法；问题；解决对策
随着社会市场经济的飞速发展，对电量的需求逐渐增加，对电网企业来说，保证供电系统的稳定性和安全性显得非常重要。目前，在我国实行的继电保护的整定计算方法虽然能够大致适应目前的需要，但是还是从中暴露出了一系列的问题，如果不针对这些问题进行科学的全面的分析，必将影响计算的结果，所以分析、解决在继电保护整定计算方法中呈现的问题是一项重要的工作。继电保护整定计算要遵循整定原则、整定计算步骤原则，在具体的应用过程中，合理设定整定值，只有这样才能高效切断故障原件，且不会出现拒动、误动等现象。
1关于继电保护整定计算的概述
目前，我国高压电网中，广泛在应用继电保护装置，其主要的保护方式有继电器保护、零序电流保护以及距离保护等。这些保护方法及保护措施采取的是一种具有固定行为特征且不具有自适应能力的继电保护整定，通过对整定值进行离线计算的方式获得和维持不变的操作，从而依据继电保护整定计算的原则，保证这些继电保护整定方式不会受到影响，这是进行计算机整定过程中的重要环节。在实际的高压电网的继电保护整定的计算过程中，通常采用相分量法与序分量法计算的模式，这是当前我国电力系统中最常见的计算措施与计算方式；另外采用的是故障电气继电保护装置整定值的计算方式，这种方法是通过继电保护在电力系统之中的适应性以及电压的变化量而进行合理分析与整定计算的过程。
2继电保护整定计算方法存在的问题
随着科学技术的不断发展，继电保护整定计算方法虽然得到了较大的改善，但是目前在计算的过程当中依然存在着许多的问题，主要包括以下五方面：
（1）在对于非全相震荡状态下，电力系统正序网的断相口位置的开路电压参数，进行继电保护整定计算的过程中，由于没有考虑到网络结构对于继电保护整定计算结果所产生的影响，进而导致计算误差的问题尤其严重，最后可能导致整定计算的结果出现误差。
（2）在通过继电保护整定计算方式对分支系数进行计算的过程中，由于没有考虑到电力系统分布式电源的运行变化情况和趋势，从而致使分支系数自身也产生严重的误差，最终致使整定计算的结果出现误差。
（3）在实际对电力系统的继电保护中，延时时段的动作值参数进行整定计算的时候，因为错误地引入分支系数，进而导致继电保护整定值的计算结果也出现错误，这一问题可能导致整定计算结果出现误差。
（4）在实际的分支系数计算的过程中，由于对线性流程的应用较高，分支系数的计算将会出现严重的重复性的问题，这可能致使致继电保护的整定计算速率受到限制。
（5）在进行继电保护整定计算的过程当中，如果只采取将继电保护所处线路的母线断开的方式，则不能有效地确定何种方式不利于电力系统的运行，这可能使整个电力系统产生故障事故的范围扩大。
3关于整定计算方法存在问题的解决对策
3.1端相口开路电压计算
3.1.1问题。在继电保护整定计算过程中，我们需要计算电流量和电气量，这个电流量和电气量是在系统非全相运行过程中出现的，其中以正序断相开口电压为基础。通常借助叠加原理计算端相开口电压，为缩减暂态稳定性的计算数量，我们可假定电系统内部的位于非全相震荡线路中的等效发电机的相位角度和电势均相同，然后在通过相应的公式求解开路电压。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这种计算方法具有计算步骤少的优点，然而也存在一定的缺陷，因电网结构在某种程度上影响开路电压，在此种方法中却没有考虑到这一点，如若是在非放射状非全相振荡电路中误差将会更加凸显。为解决此类问题，可以采用下述方法。
3.1.2解决对策。一方面可以使用双口网络H参数法，由于电网网络结构在某种程度上会影响继电保护整定计算结果，考虑此点，可分解震荡发电机，将其划分成两个震荡群，然后以其等效电势端口和断相口充当端口。另一方面可以使用网络等值法，这种方法是指以全非相电路中的两端结点充当结点，待操控网络时将其划分成无源的双端口网络，在利用补偿原理计算相应的阻抗参数，利用叠加原理计算线路两端的互相阻抗和自由阻抗参数，以此为依据计算端相口开口电压。
3.2电力系统最不利运行情况
3.2.1问题。为检验计算动作值和灵敏度，需要查找电力系统最不利运行方式。在电力系统的运行过程中，我们无法快速查找其中的最不利运行方式，因此，我们应在继电保护整定计算中明确最不利运行方式。同时，在电力系统最不利运行条件下，十分容易出现相同线路中反复多次断开现象，这在很大程度上影响了整定计算效率。为解决此类问题，通常可采用以下解决对策。
3.2.2解决对策。在整定计算过程中，我们可假定此条件下的电力系统中存在着一条断开的线路，且这必然会影响系统的网络结构，出现相应的变化，造成与之相邻的线路的短路电流出现一定的转变，自然会影响最终的整定计算结果，我们可观察某一范围中整定值的变化情况而明确扰动区域；为规避相同线路中多次出现断开现象，我们可不遵从继电保护的顺序，有效利用开端线路的循环状况重新设定整定计算顺序，进而规避相同线路中多次出现开端现象。
3.3分支系数计算
我们都知道，最小分支系数对照的电力系统运行模式和极限短路电流对照运行模式之间存在出入，这表明不存在与继电保护延长区域动作值相对照的最不利运行模式，这种运行模式只是一种虚拟模式。由于引入了分支系数，导致相间电流保护延迟区域的动作值稍大，电力系统网络结构决定着稍大程度。
因电力系统中的电源分布较为分散且运行模式多种多样，因此，在具体的继电保护整定计算中，无法准确评判电源运行模式对分支系数的影响。在借助计算机实施继电保护整定计算时，单纯地考虑了整定保护自身所在侧母线上的电源对分支系数的影响，这种计算方法自身具有一定误差。
3.4励磁涌流
3.4.1问题。励磁涌流专属于变压器，这主要是因为在空投变压器的过程中，因内部铁芯中的磁通无法及时突变，进而形成非周期分量磁通，造成内部铁芯饱和，励磁电流大幅增加。通常最大值可达到其额定电流的7倍左右，且与其容量呈现负相关。
3.4.2对策。含有较多的二次谐波且随着时间的延长不断衰减这是励磁涌流的主要特征，通过励磁涌流的这个显著特征，我们可以在电流快速断开保护装置中加设一段时间延时，这种方法过于简单且不利于快速切除变压器故障。通过相关研究，励磁涌流的电流中二次谐波分量和五次谐波分量很大，同时励磁涌流的波形偏于时间轴的一侧，间断角可达60度，这是励磁涌流区别于合应涌流等其他突变电流的三个显著特征。保护装置加入二次谐波或者五次谐波制动、间断角原理和波形对称原理可以有效规避因励磁涌流而引发的错误动作。
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论文作者:野梦航
论文发表刊物:《电力设备》2018年第20期
论文发表时间:2018/11/13
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