摘要:随着我国经济的快速发展,人们的生活质量要求越来越高,而电力系统的稳定与否直接关系到人们的生活质量,因此,保障电力系统的稳定性变得至关重要。继电保护装置作为电力系统的主要保护装置,在保证电力系统的稳定性方面发挥着巨大作用。基于此,以下对继电保护整定计算方法的研究及优化进行了探讨,以供参考。
关键词:继电保护;整定计算方法;优化
引言
随着我国经济的发展及对供电可靠性的需求日益增长,对配电网的继电保护工作提出了更高的要求。配电网线路保护配置、定值设置合理程度直接影响继电保护动作性能,进而影响配电网供电质量与供电可靠性。
1继电保护的基本要求
电力系统继电保护具有选择性和快速行动的两个基本要求,即,当电力系统发生故障,当故障线路被选择性切断,必须在保证可靠性和稳定性的前提下快速执行,以便控制故障造成的损失。当电流瞬间增加时工作的电流保护是电流极快的断开保护。当确定一个常规的快速断开装置的设定值,则通常假设的离线工作状态中,短路也会相应发生并进行隔断,以确保该设备的设定值快速断开。此外,装置需要根据所设定的值来执行保护动作。然而,现有电网的结构和规模发生了很大的变化,这也使得电源系统的故障更加多元化。传统的快速保护装置具有缺陷,例如设定值和实际的运行状态之间有偏差,那么所述保护装置也将在电力系统继电保护机制中始终处于最佳操作状态。而最大运行模式在其他运行模式下可能失效。关于这一问题,需要自适应电流速断保护,并应用于电力系统。目的是根据电力系统的运行模式和故障状态,来实时改变电力的保护性能和设定值,传统的速断器的缺点也能够得到有效解决。
2当前继电保护整定计算存在的问题分析
2.1分支系数计算问题
在开展继电保护整定计算时,必须充分考虑到分布式电源变化对分支系数的影响,如果没有严谨选择合适的分支系数,会导致计算出的整定值有很大的误差。为了能选择合适的分支系数,在计算分支系数之前,要充分、全面地考虑到各方面因素,当分布式电源发生变化时,要修改旧数据,重新计算更新数据,保证分支系数的准确性,最大程度地减小分支系数的计算误差。
2.2非全相震荡正序网断相口电压常出现问题
针对该计算式,需要充分考量线路自身存在的非全相运行进而导致的整个电力系统震荡以及电压电流等电气参数变化问题。因此,在实际整定计算过程中,需要依据正序网断相口的断路电压情况,并进行整定计算,从而得到相对于的阻抗值。假定某电路系统中1、2...k号母线为发电机的母线,而ei∠ai与bi分别表示为第i个发电机的等值电势与等值阻抗。
2.3运行方式选择存在的问题
电力系统运行方式是影响继电保护整定的重要因素,一般在进行继电保护整定时只是将继电保护所在的母线进行隔离,并没有考虑到其他运行方式对整定的影响,这样会造成保护范围过大。找到电力系统的极端运行方式是进行继电保护整定的关键一步,一般都是通过对保护所在的线路进行轮流开断的方法来查找,然而在某些情况下这种方法无法找到电力系统的极端运行方式。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为了能找到电力系统的最不利运行方式,运用计算机来完成继电保护整定值的计算。计算机可以完成开断线路,根据开断线路所造成的扰动域来判断继电保护整定值的计算范围,只有这样才能准确查找出电力系统的最不利运行方式。
3继电保护整定计算方法
3.1继电保护的基本要求
继电保护装置为了完成任务需要满足4个基本要求,即可靠性、灵敏性、选择性和速动性。(1)继电保护可靠性是指其对电力线路、用电器等故障保护精准,在使用过程中,不会出现由于误动而导致电流被切断等问题。(2)继电保护灵敏性是指当系统中出现故障时,继电保护装置能够在第一时间做出反应,保护用电设备。(3)继电保护选择性是指在发生故障后,首先应该由发生故障的用电器本身做出相应的反应,当用电器的保护器发生拒动后,相邻的设备才被允许做出反应。(4)继电保护速动性是指当电力系统发生故障后,继电保护装置能够在第一时间对故障进行切除,将由于电路故障造成的损失降到最低。
3.2故障计算
故障计算模块是整个系统中的核心内容,可以服务于整定计算模块,而且对于故障计算可以独立的进行。这一个模块是把节点导纳矩阵作为基本的数学模型,并且通过调整导纳矩阵的方法来处理不同类型的故障,结合动态节点编码技术实现可视化故障计算,其具体功能如下:(1)能够计算电力系统中各种简单的故障,比如跨线短路、单相断线、两相断线、三相断线、三相短路接地、单相短路等故障,且可以随意设置不同短路故障中的非全相摆角和过渡电阻。(2)能够处理特殊形式的电网结构,比如无限大的阻抗支路、零阻抗支路等。用户不需要专门给自己建立,这种程序的优点就在于具备自动连通性检查的特点,并且还可以处理网络中的孤立不接地网络。(3)能够分区管理大范围电网中的网络参数,而且它还可以专门对不同的分区电网计算网络等值,随后进行故障计算,缩减计算时间。
3.3整定计算
该模块主要发挥各种定制计算保护功能:(1)一站式整定计算,在运用整定计算时,必须整体考虑规程部分的要求,而且还需要整定原则构建完善,通过半自动式整定方式提高整定工作的灵活性,通过多元化的定制方式进行调整,确保用户可以参与到整个整定过程当中,促进定值适应性和正确性的全面提升。(2)可以在网络接线图中顺利进行各项工作,比如手动调整、查看定值、指定整定范围,设置运行方式等。(3)提供各种结果输出功能,将各种整定细节详细展示出来,生成一种定值保护配置图和定值算稿等,为人工干预提供可靠参考。(4)提供新定值自动生成功能。
4结束语
继电保护装置的应用在一定程度上提升了电力网络的智能化效果。而精确可靠的继电保护整定计算则是提升继电保护性能的重要指标。不同于电流电压的计算,继电保护的整定计算是一个非常复杂的过程,包含了双口网络H参数与网络等值计算法应用。
参考文献
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[3]陈明.电力系统继电保护整定计算优化方法研究[D].华中科技大学,2017.
论文作者:图尔荪·依明, 曲菁栋
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第7期
论文发表时间:2019/8/27
标签:继电保护论文; 电力系统论文; 故障论文; 方式论文; 系数论文; 定值论文; 电流论文; 《当代电力文化》2019年第7期论文;