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摘要：继电保护装置是系统的关键设备，对保证设备稳定运行具有一定影响。本文针对电力系统主设备继电保护装置进行了分析，提出了整定计算的重要价值，结合电力工程中的应用状况提出了现存问题，并分析了继电保护配置方案。
关键词：电力系统；继电保护；整定计算；电网
引言：电力系统的继电保护作业中，主设备的保护整定计算是核心内容。传统整流型、电磁型以及数字保护作业中，均需要考虑保护装置的正常工作状况，主要条件是设置较为合理的定值。如果该定值设计不合理，会引起主设备后期运行质量缺陷，还会产生较为严重的安全隐患问题，整个电力系统均会受到牵连。为此，必须加强继电保护定值的合理计算，并配置相应齐全的装置设施，方可提高电网的安全性。
一、继电保护整定计算概述
继电保护整定计算作为保护系统的核心部分，需要相关操作人员具有责任感强、保护及电力系统理论基础扎实的特点。近年来，电力系统发展较快，对应继电保护工作的要求越来越高。新时代下，计算机技术、电子通信技术的发展带动了继电保护技术的升级，但整定计算主要还需结合工程项目特点需要进行动态调整。
继电保护整定计算作为保护工作的核心部分，主要需要保证下述几点要求：第一、可靠性。即相关保护装置、设备需要在规定范围内出现故障状况下，及时作出相应动作，避免不应发生动作状况出现误动作的行为；第二、选择性。该要求是指继电保护作业中，及时对故障元件、故障电路等进行切除，降低停电的负面影响，提高整体系统的持续运行能力。此外在选择性保护作业中还需要考虑断路器、继电保护可能发生的各种误动作状况，并及时设计出后备保护；第三、灵敏性。该要求是指保护范围内，一旦发生故障可及时作出反应，触发销量高，以避免电网安全性受到威胁；第四、速动性。该特点是针对故障电路的切除作业，以提高电路整体运行稳定性，避免损毁等状况的发生。
整定计算是继电保护的关键，借助正确的定值关系实现保护系统作用的发挥。错误定值危害极大。对于保护对象而言，必须正确设置定值，方可保证故障发生状况下及时从电网整个系统里切断。传统整定计算一般是人工操作，工作效率低、工作质量差，保护效果不显著。为此，电力系统主设备继电保护配置中，需要加强计算机技术辅助的整定计算。
二、继电保护整定计算的任务
1、继电保护方案
现阶段，各行业的保护产品需要考虑功能模块的完善性，但是实际应用中，装置内部的保护功能未必全会应用。为此，相关计算人员需要结合项目特点、地区网络、变压器特点等进行保护装置的方案设计，确定保护装置中各个模块的功能明细化设置。该工作的发展具有重大意义，可借助计算机实现优化控制，借助微机保护中功能分析可实现对应更改。
2、确定继电保护功能之间的配合
一般状况下，装置作为一个整体，其各个电气元件具有一定的相互作用，整体灵敏度、选择要求有所差异。一般状况下，主要元件的灵敏度、选择性需要满足最优化要求，辅助元件仅需要灵敏度满足要求。其作用分析如下：第一、判别作用，主要考虑装置保护要求进行分析，如过流保护中的方向元件；第二、启动作用，遇到故障后及时进行整套装置的启动；第三、闭锁作用，是降低正常运作范围内发生误动作的措施，如母差保护中的闭锁元件。
另一方面，装置之间需要保证配合协调关系的合理性。即满足一般要求状况下的继电保护功能。可通过短路电流计算，主要注意事项是保护装置与相邻装置在灵敏度上的合理配合。如若电力系统故障，考虑到故障线路的保护比相邻线路灵敏度高，可提高整个系统的安全性，运行稳定性更高。实际方案选择中，需要考虑动作时间、灵敏度两大参数的要求，原因在于灵敏度高则无法保证动作时间短，二者不可兼得。
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三、整定计算问题
结合国家电力行业的整体发展及配置状况分析，主设备继电保护整定计算虽然大体形成一定规模，但是仍存在诸多缺陷问题。第一、保护方法缺少相应的行业标准。新型保护措施应用较少，一般新建企业才会采取数字保护等新型模式；原企业未考虑保护方法的更新优化，仍采取电磁保护、晶体管保护等手段。时代进步，相关电力企业需要加强新型保护方法的应用。第二、整定计算作业中，部分电力企业仍采取人工计算的作业方法，滞后性较强，工作效率偏低。
四、电力系统配电保护配置方案
1、发电机纵差保护整定算法
发电机的差动保护可分为纵差保护及横差保护两个类型。在纵差保护范围内，还可进一步细化为完全纵差保护以及不完全纵差保护两种。回到现实应用当中，纵差保护的应用可以通过多种方法实现。其中最为有效的作业方法包括比率制动、标识制动两种模式。上述两种方法不仅可延续传动差动保护理论，还借助增添的新型先进算法进行优化，如自适应差动保护。在横差保护中，应用最为普及的有单元相横差保护和裂相横差保护，单元想横差保护目前已在传统技术的基础上发展出了灵敏度更高的保护方法。
2、匝间短路保护整定算法分析
这种保护类型在电力运行实践中也有着较大的应用范围，是发电机保护的重要形式之一。其保护原理根植于反应故障分量负序方向及反应纵向零序电压的基波分量。如果发电机的三相定子绕组出现了相间短路、匝间短路或其他不对等的故障问题，故障位置会相应产生负序源。但该状况下，系统一般仍处于侧对称状态，发电机会产生负序功率。因此，相关作业人员需要结合匝间短路问题进行分析，并借助故障分量的负序方向达到预期目标。其中，随着保护设备型号的变化，主定量也会发生相应变化。如果故障同时伴随着负序电流增量或负序电压增量的现象，就应详细参阅各种技术说明书，在严格的指导下完成对应的整定计算。
3、发电机定子短路故障后备保护的整定算法
工程实践表明，差动保护、后备保护需要同时执行，以期提高整体运行的可靠度，即过流保护作业。与传统过负荷保护类似，过流保护判定标准与当下电流判定标准大体一致，其判定主要考虑因素是当前电流，并不存在严格的数值规定，但是过流保护、过负荷保护均可对发电机及相关零部件产生保护作用。如果结合电气量、逻辑关系分析，过流保护可分为低压过流保护、复合电压过流保护两种方法；需要根据前期控制进行划分，一般分为定时限、反时限两种形式。需要引起相关作业人员关注的是，必须认真考虑下述两个要素：第一、是否与连接部件的过流保护存在合理的配合关系；第二、尽量避开电机额定电流的整定。
结语
本文针对电力系统主设备继电保护整定计算相关内容进行了全面分析，提出了继电保护整定计算的重要性。针对定值设计进行了探讨，并指出了当下计算的主要存在问题，结合现有不足探讨了继电保护配置方案。大量工程实践表明，电气设备故障状况下，可能降低系统运行的稳定性，该状况下需要加强继电保护装置的一个月，及时切除故障部分，提高系统后期运行的有效性。一套完整的机电保护装置，不仅是电力系统稳定运行的关键，更是相关电能设备满足国家行业规范的基础，可充分降低系统长期连续作业中不稳定状况的发生，重要价值极高。保护装置的整定计算对电力企业综合能力的提升具有积极影响，需要引起业内学者的关注。
参考文献：
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论文作者:于洋,商涛,魏剑萍
论文发表刊物:《电力设备》2017年第20期
论文发表时间:2017/11/16
标签：继电保护论文; 作业论文; 电力系统论文; 故障论文; 状况论文; 主设备论文; 保护装置论文; 《电力设备》2017年第20期论文;