摘要：配电系统由于自然的、人为的或设备故障等原因，使配电网的某处发生故障时，继电保护装置能快速采取故障切除、隔离或告警等措施，以保持配电系统的连续性、可靠性和保证人身、设备的安全。因此，继电保护在电力系统中具有十分重要的作用。基于此，本文就配电线路继电保护整定计算方面的问题进行了分析探讨，以供参阅。
关键词：配电线路；继电保护；整定计算方法
引言
电网在运行的时候容易受到多种因素的影响，因此在电力系统中，继电保护装置是其中重要的组成部分，它在故障发生时起着至关重要的作用。所以对于电网继电保护的整定计算问题是很有研究价值的，这能够显著提高继电保护装置的准确性、可靠性，保障整个线路的稳定运行。
1配网线路继电保护整定计算的方法
常见的配电线路继电保护的方法一般应用电流速断法，及时切断配电线路电流；过电流法，采用大电流切断继电线路；三相一次重合闸法，确定故障的相线。因此，配电线路继电保护线路整定计算的方法也应该围绕三种方式进行。当前复杂结构配电线路和特殊符合线路大量存在，进行配电线路继电保护线路整定计算时就必须考虑到配电线路的特殊性，应该考虑其他方式进行更为准确的配电线路继电保护线路整定计算。
1.1配电线路继电保护线路末级保护的计算
在配电变压器二次侧，可以用躲过线路的最大短路电流来作为整定计算基础；也可以根据距离来开始整定计算，通常会应用线路低压侧为距离安装位置比较近的故障作为整定计算的基础。
1.2配电线路继电保护线路过流时保护计算
出现过流现象要根据躲过线路的负荷电流来做整定计算的基础，在计算的过程中还要考虑到继电保护返回系数、保护可靠系数和负荷自启系数等。对于系数的选择要根据实际情况来决定，若整个线路较短，配变总容量较少时，就应该选择较大的系数；当线路相对较长的时候可以利用低压闭锁过流保护或复压闭锁过流保护。关于整定电流的选定通常是采用最大负荷电流。
1.3提高重合闸的成功率
配电线路中主要是应用了后加速三相一次的重合闸。一般是安装在末级的保护上，因此是不需要配合于其它保护的。在重合闸当中主要考虑的就是怎样对提高重合闸的成功率以及减少重合的停电时间等，从而可以帮助用户尽量减少受到负荷的影响。在一般情况下，重合闸的成功率通常是根据电弧熄灭的时间或者是在外力影响下所造成的故障，从而导致短路物体的滞空时间。一般电弧熄灭的时间必须要小于0.5s，所以，重合闸重合时的连续性，一般应用时间为0.8至1.5s之间。为了确保重合闸可以提高其成功率，所以重合闸的时间可以应用在2.0s左右，由此也证明了，把重合闸的时间从0.8s一直延长至2.0s，可以提高重合闸的成功率20s左右，并具有一定的成效。
2继电保护整定计算常见问题及解决策略
2.1断相口开路电压计算问题
当电气量的继电器设定计算需要电流和电压时，发生电力系统振荡引起的线路非全相运行，而不是开相端相电压在整个核算过程中的正相序全相关键的。但是，出现概率较高的非满相振荡正序网络的开相电压相位开路电压计算量非常大，并且很多电量会伴随网络架构的改变而改变，通过网络运行还需要再次核算，到整个核算过程增多难度更大。为了解决该问题，调整了核算方法。假定非全相振荡线两端等效发生器的电位幅值是E，相位差角是δ，则开路电压为2Esin（δ/2）∠（90°）+δ/2。然而，当非相位完全振荡线为非径向电源线时，该方法具有较大偏差，网络结构的复杂性增加。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆H网络参数法和网络等值法是对两种解决方案的开相电压相位开放端口电压计算，H网络参数法是把发电机内的电力系统振荡分成2个等幅振荡组，在这种假定条件下依据网络相端口与相角的正序列，核算得到网络架构为正序网相端口开路电压的时候，发电机节点电压数值。网络等效方式是以电力系统为基础的任一线路上非全相运行导致的电网振荡的假定。核算的时候把正序网络优化成被动双端口网络加以核算。
2.2励磁涌流问题
励磁涌流是在空投变压器运行时发生频繁较高的问题，这主要是由于变压器铁芯内的磁通在运行过程中，由于其不能发生突变，所以就会有非正常周期的分量磁通或是铁芯磁通出现饱和等情况发生，这不可避免的会导致励磁电流的增加，从而产生励磁涌流。产生的励磁涌流其涌流值较高，往往会达到额定电流的八倍左右，但一旦变压器的容量较小时，则励磁涌流的倍数则会变得越大。另外变压器容量的大小还会对涌流的衰减时间长短带来较大的影响。当励磁涌流产生时，会给变压器带来一定的危害，所以需要做好预防措施，减少励磁涌流对保护所带来的破坏。这就需要充分的利用好励磁涌流在产生时所含有的二次谐波，并根据实际情况来采取必要的保护措施，从而确保继电保护不会受到励磁涌流所带来的影响。但随着时间的增加，励磁涌流对保护的影响也会呈不断衰减的趋势，直至不会产生影响为止。所以可以利用电流速断保护来延长时间，因此在不对其进行改革的情况下，只是需要对故障的时间进行延长这个方法，也能够确保配电系统的安全稳定运行，目前这种方法在继电保护装置中已得以广泛的应用。
2.3TA饱和问题
在10kV的配电线路中，因为在整个线路的各个位置的电流是不相等的，且在线路出口位置的电流一般也比较小和不固定的，且会随着系统运行方式或者是规模的改变而改变，其电流最高可达到TA几百倍的额定电流，这个时候TA饱和的现象就会出现。此外，由于在短路电流当中会含有大量的非周期分量，暂态的短路故障也会加速TA的饱和。如果10kV的配电线路出现暂态的短路故障时，因TA处于饱和状态，二次侧的感应电流会很小，保护装置就会因为能量不足而产生拒动作的可能，不但延长了故障的时间扩大了事故范围，甚至会影响整个配电线路的稳定安全运行，所以，TA饱和问题是应该引起重视的问题，因为其自身的难于控制和事故易扩大的特点。如何解决TA饱和的问题，可以从以下两个方面着手，一是在选择继电保护装置特别是TA的时候，尽量不要选择变化范围较小的，TA饱和是必须要充分考虑到线路短路故障的，比如对于10KV的线路保护来说，TA的选择变化范围应不小于300／5。第二就是要尽量降低TA的二次负载阻抗，避免计量与保护共用TA，从而缩短TA的二次电缆长度，也加大了二次电缆的截面，以防止TA饱和的问题。如何正确运用上述两种方法，是解决TA饱和的问题的关键。
2.4分支系数的计算问题
现阶段计算机整定延迟动作继电保护的Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ使用的是人工整定计算方法，即在计算过程中引入分支系数，如此一来，这将导致发生最大的短路电流所对应电力系统的运行模式和最小分支电力系统的运行模式不匹配问题，造成相间电流保护延迟段动作值偏大。此外，分支因素本身也有计算误差，这是因为电源运行方式的变化会影响分支系数，而不管电源运行变化所造成的分支系数计算误差。在计算机整定继电保护延迟时间动作值的过程中，减去把分支系数引入到人工整定计算的方法，把发生故障的时候保护测得的电气量作为计算继电保护延迟周期动作值的参考，由于在这个过程中没有引入分支系数，所以可以避免重复计算分支系数问题。
结束语
在配电网运行过程中，继电保护发挥着极为关键的作用，而且继电保护装置工作过程中，继电保护整定计算作为十分关键的环节，整定计算的准确性和可靠性是确保电网能够安全稳定运行的基础，所以需要我们在日常工作中加强继电保护的整定计算，从而确保继电保护系统能够正常运行，确保电网能够及时、稳定的提供电能的供应。
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论文作者:张钰
论文发表刊物:《电力设备》2018年第14期
论文发表时间:2018/8/16
标签：线路论文; 继电保护论文; 电流论文; 系数论文; 故障论文; 分支论文; 时间论文; 《电力设备》2018年第14期论文;