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摘要：配电线路在正常运行使用时经常会受到自然环境或者人为因素的影响，出现设备故障等诸多问题。由此可见，深入研究配电线路的保护技术是非常重要的，继电保护就是一种效果非常好的方法，而继电保护的难点就在于整定计算。本文详细介绍了配电线路继电保护的整定计算方法，并深入的分析了整定计算中存在的问题，提出了有效的解决措施。
关键词：电力配送；继电保护；整定计算
引言
配电系统在使用时常常会被各种外部因素干扰，而且很容易发生故障。在配电系统中安装继电保护设备可以有效的降低故障发生率。继电保护的主要作用是实时监测配电系统的运行情况，在出现异常的故障情况时进行报警或者将故障部分直接从系统中切除，是一种比较智能化的保护方式。由于继电保护技术的优良性能，近些年也得到了人们足够的重视。
1 配电线路继电保护整定计算方法
在实际工作常用的配电线路继电保护方法主要有三种，分布为电流速断法、过电流法以及三相一次重合闸法，其中第一种方法可以在故障发生时快速的切断配电线路，第二种是利用大电流切断线路，第三种可以在最短时间内确定故障发生的相线。因此，继电保护的整定计算方法是在这三种方法的基础上开展的。由于现代化配电线路的结构通常都比较复杂，所以在进行继电保护整定计算时，要全面的分析研究配电线路，在必要时可以利用多种计算方法结合来进行整定计算。
1.1 配电线路继电保护线路末级保护的计算
为了在使用时有效避过系统中的配电变压器，应该把配电变压器的二次侧最大短路电流值当做继电保护整定计算的基础；也可把距离当做基础进行计算，通常会把配电线路低压侧离继电保护安装位置最近的故障作为计算基础。
1.2 配电线路继电保护线路过流时保护的计算
过电流时的整定计算应该以避过线路的负荷电流值作为整定计算的基础值，并在计算过程把负荷自启系数、继电器反馈系数及保护可靠系数作为辅助参考值。当配电系统较短时，其配电总容量也会相应的减少，这是应该使用较大系数。当配电系统较长时，可以使用复压闭锁过流装置或低压闭锁过流装置实施保护，在计算时，动作电流取值可参照最大负荷电流值。如果是在保护不可改动的情况下，则可通过在配电线路中段安装跌落式熔断器来实现保护功能。
1.3 提高重合闸的成功率
对于使用三相一次重合闸法的继电保护系统，后加速的三相一次重合闸会直接设置在配电系统的末端，因此无需配合使用其它保护方法。三相一次重合闸法在进行整定计算时要注重重合闸成功率以及重合停电时间，尽可能的降低负荷对配电线路的影响。通常，重合闸成功率的计算依据是由于电弧熄灭或者受其它外界因素影响造成的故障，而造成的短路物体滞空时间。通常情况下，系统电弧熄灭时间一定要低于0.5s，因此为了保证重合闸重合的连续性，其应用时间应该在0.8s-1.5s 的范围内。实验证明这种方式可以有效的提升重合闸成功率。
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1.4 一些特殊线路继电保护整定计算的处理
第一种是当配电线路较为简单时，在最小的方式下是不存在保护区的，如果变电所是下级用户，就可以应用时限速断保护，当做基础的继电保护装置，这时系统的动作电流会与下级的速断进行配合，这样在进行速断保护整定值取值时，可以以1.1 倍的下级最大保护速断值作为参考。这种方法非常适合在新建或者改建的变电所中使用，可以很好的确保可靠性。第二种是配电线路比较长，组成结构较为规则，并且接入配电线路的用电户较少时，为了保证继电保护的灵敏性，其整定计算应该以避过配电线路末端的最大断电流值作为参考。第三种是在负荷电流值和继电设备原速断整定值的差距较小，而且整定值相对较小的情况下，速断的定值应该可以良好的避开线路励磁涌流。第四种是在进行继电保护灵敏度的实验校准时，应该在最小的运行方式下，调整继电保护范围在配电线路长度的115%-100%后再进行整定。
2 继电保护整定计算中经常出现的问题以及应对措施
进行配电线路继电保护整定计算的目的是为配电系统的安全稳定运行提供有力的保护，保证在故障发生时继电保护设备可以在最短时间内进行处理，降低发生重大事故的可能性，避免电力企业出现重大的经济损失。合理准确的继电保护整定计算可以有效的提升继电保护系统的运行性能，确保继电保护设备进行动作的快速性以及准确性。
2.1 励磁涌流
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，会对变压器产生极大的影响，必须做好相应的防护准备，降低励磁涌流的危害。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，结合设备的运行情况制定详细的保护方案，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。
2.2 TA 饱和
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，不仅大大延长了故障时间，在一定程度上扩大事故范围，同时也影响整个线路的运行安全。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。通常，我们可以采取两种方法：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。
3 结语
总而言之，整定计算是配电线路继电保护非常重要的基础性工作，对于继电保护功能的实现以及保障配电网安全稳定运行都有着非常重要的意义。整定计算实际上并不是非常的复杂，在熟练掌握之后可以非常快速的进行计算。这项工作要求技术人员一定要做到细致、严谨，尽量做到零失误，同时要对配电系统存在的各种情况进行详细的了解，针对不同的配电线路情况使用合理的整定计算方法。本文是笔者结合长期的工作经验以及实际的继电保护整定计算情况所得，希望可以对我国的电力配送事业发展有所帮助。
参考文献：
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[3]曹国臣，蔡国伟，王海军.继电保护整定计算方法存在的问题与解决对策[J].中国电机工程学报，2003（10）：51-56.
论文作者:周可
论文发表刊物:《河南电力》2018年3期
论文发表时间:2018/6/28
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