淺談電力系統(tǒng)繼電保護(hù)及其在農(nóng)村電網(wǎng)中的應(yīng)用

　　摘要：本文主要是從電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行方面入手分析，進(jìn)而闡述繼電保護(hù)的重要性，接著介紹繼電保護(hù)的四性及其在實(shí)際工作中的應(yīng)用及注意事項(xiàng)，最后總結(jié)繼電保護(hù)在實(shí)際工作中的應(yīng)用情況（35kV及以下電壓等級(jí)的農(nóng)村電網(wǎng)中的應(yīng)用）。
　　關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng) 繼電保護(hù) 可靠 靈敏 農(nóng)村電網(wǎng)
　　中圖分類(lèi)號(hào)：TM7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791(2011)10(c)-0000-00
　　
　　電力作為當(dāng)今社會(huì)的重要能源，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和人民生活水平起重要作用。電力系統(tǒng)是由電能的產(chǎn)生、輸送、分配和用電四個(gè)環(huán)節(jié)共同組成的一個(gè)系統(tǒng)。近些年來(lái)，電子技術(shù)及計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的快速發(fā)展為繼電保護(hù)技術(shù)注入了新的活力。繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展是電力安全發(fā)展趨勢(shì)的一種必然選擇，也是企業(yè)在供電過(guò)程中不可缺少的一種重要應(yīng)用工程。該技術(shù)的運(yùn)用必將隨著電力的不斷發(fā)展而提升。在現(xiàn)代化的電力需求中，家電設(shè)備增多、企業(yè)用電機(jī)器增多、發(fā)電機(jī)容量增大等多種客觀方面的原因使得電力系統(tǒng)中正常工作電流和短路電流都不斷增大。這就需要一種既能保護(hù)機(jī)器正常運(yùn)轉(zhuǎn)，又能夠?qū)Χ搪返扔秒姮F(xiàn)象提出及時(shí)警報(bào)的技術(shù)，因此繼電保護(hù)產(chǎn)生。
　　繼電保護(hù)裝置屬于二次系統(tǒng)，它是電力系統(tǒng)中的一個(gè)重要的組成部分，它對(duì)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行起著非常重要的作用。繼電保護(hù)整定計(jì)算是繼電保護(hù)工作中的一項(xiàng)重要工作。作為電力系統(tǒng)的調(diào)度部門(mén)，其整定計(jì)算的目的是對(duì)電力系統(tǒng)中已配置安裝好的各種繼電保護(hù)，按照具體電力系統(tǒng)的參數(shù)和運(yùn)行要求，通過(guò)計(jì)算分析給出所需的各項(xiàng)整定值，使全系統(tǒng)各項(xiàng)繼電保護(hù)有機(jī)協(xié)調(diào)的配置，從而正確地發(fā)揮作用。
　　繼電保護(hù)是建立在電力系統(tǒng)的基礎(chǔ)之上的，它的構(gòu)成原則和作用必須符合電力系統(tǒng)的內(nèi)在規(guī)律。繼電保護(hù)自身在電力系統(tǒng)中也構(gòu)成一個(gè)有嚴(yán)密配合關(guān)系的整體，從而形成了繼電保護(hù)的系統(tǒng)性。
　　各種繼電保護(hù)適應(yīng)電力系統(tǒng)變化的能力都是有限的。因此，當(dāng)電力系統(tǒng)的要求超出該種保護(hù)裝置所能承擔(dān)的最大變化限度時(shí)，該保護(hù)裝置便不能完成任務(wù)。當(dāng)繼電保護(hù)的配置和選型均難以滿(mǎn)足電力系統(tǒng)的特殊需求時(shí)，必須考慮暫時(shí)改變電力系統(tǒng)的需求或采取某些臨時(shí)措施加以解決。繼電保護(hù)整定計(jì)算既有自身的整定問(wèn)題，又有繼電保護(hù)的配置和選型問(wèn)題，還有電力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行問(wèn)題。因此，整定計(jì)算要綜合、辯證、統(tǒng)一地運(yùn)用。
　　由于繼電保護(hù)整定計(jì)算工作不能獨(dú)立于繼電保護(hù)之外，所以整定計(jì)算也必須滿(mǎn)足“四性”的要求。即“可靠性”“選擇性”‘快速性”和“靈敏性”。這“四性”既相輔相成、相互統(tǒng)一，又相互制約、互相矛盾。繼電保護(hù)整定計(jì)算在完成“四性”的要求時(shí)，必須統(tǒng)籌考慮。不能片面強(qiáng)調(diào)一項(xiàng)而忽視另一項(xiàng)，以致“顧此失彼”。
　　在實(shí)際的工作當(dāng)中，我所涉及到的是35kV及10kV電壓等級(jí)的整定計(jì)算（也就是說(shuō)，大部分是農(nóng)村電網(wǎng)線路的整定計(jì)算），由于上級(jí)電網(wǎng)下有定值限額，因此到我的整定計(jì)算的時(shí)候，很多串供線路就存在不完全配合的情況。這個(gè)時(shí)候就會(huì)存在著不是很可靠的問(wèn)題，但是綜合整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行情況，只能采取某一方面的配合（時(shí)間或者定值），從而保證其發(fā)揮正確的作用。在電力設(shè)備由一種運(yùn)行方式轉(zhuǎn)為另一種運(yùn)行方式的操作過(guò)程中，被操作的有關(guān)設(shè)備均應(yīng)在保護(hù)范圍內(nèi)，允許部分保護(hù)裝置在操作過(guò)程中失去選擇性。保護(hù)靈敏系數(shù)允許按常見(jiàn)運(yùn)行方式下的單一不利故障類(lèi)型進(jìn)行校驗(yàn)。線路保護(hù)（設(shè)計(jì)原理上需靠縱序動(dòng)作的保護(hù)除外）的靈敏系數(shù)，必須保證在對(duì)側(cè)斷路器跳閘前和跳閘后，均能滿(mǎn)足規(guī)定的靈敏系數(shù)要求。在復(fù)雜電網(wǎng)中，當(dāng)相鄰元件故障而其保護(hù)或斷路器拒動(dòng)時(shí)，允許按其他有足夠靈敏系數(shù)的支路相繼跳閘后的接線方式，來(lái)校驗(yàn)本保護(hù)作為相鄰元件后備保護(hù)的靈敏系數(shù)。
　　在縣級(jí)電網(wǎng)中，農(nóng)村電網(wǎng)是整個(gè)電力系統(tǒng)的有機(jī)組成部分，電力負(fù)荷主要為居民照明和農(nóng)業(yè)排灌。隨著工農(nóng)業(yè)的長(zhǎng)足發(fā)展，也新增了大量的工業(yè)負(fù)荷，使得農(nóng)村電網(wǎng)對(duì)供電可靠性有了更高的要求。做好農(nóng)村電網(wǎng)繼電保護(hù)整定計(jì)算工作，是提高農(nóng)村電網(wǎng)供電可靠性、保證電網(wǎng)安全的根本保障。對(duì)于主要為廣大農(nóng)村用戶(hù)供電的線路來(lái)說(shuō)．一條線路上會(huì)有很多的支線，支線上會(huì)T接很多的抗旱．照明變壓器．所以10kV線路能否安全、穩(wěn)定，可靠的運(yùn)行，不但直接關(guān)系到全縣的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的正常用電，而且還能涉及到局部電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。10kV線路的保護(hù)裝置的主要任務(wù)足通過(guò)快速準(zhǔn)確地動(dòng)作來(lái)縮小事故范圍。以提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，并且，最大限度地保證供電力系統(tǒng)的安全和不間斷性，因此，在整定計(jì)算的過(guò)程中，定值的計(jì)算應(yīng)該偏重于靈敏性。對(duì)串聯(lián)供電線路，如果按逐級(jí)配合的原則將過(guò)分延長(zhǎng)電源側(cè)保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間，則可將容量較小的某些中間變電站按T接變電站可不配合點(diǎn)處理，以減少配合的級(jí)數(shù)，縮短動(dòng)作時(shí)間。另外，線路保護(hù)延時(shí)后備段的保護(hù)范圍會(huì)跨越對(duì)側(cè)主變伸出其它側(cè)，下一級(jí)電網(wǎng)應(yīng)按上一級(jí)電網(wǎng)的穩(wěn)定要求及限額進(jìn)行整定。當(dāng)保護(hù)或斷路器拒動(dòng)時(shí)，均由電源測(cè)上一級(jí)斷路器處的繼電保護(hù)來(lái)動(dòng)作切除故障。
　　對(duì)于10kV～35kV線路，應(yīng)采用保護(hù)、測(cè)控一體化裝置，三相操作插件應(yīng)含在裝置內(nèi)。10kV～35kV線路保護(hù)應(yīng)具有過(guò)電流保護(hù)、重合閘等功能。對(duì)于特殊負(fù)荷，采用選擇經(jīng)電壓閉鎖的過(guò)流保護(hù)。10（20）kV線路保護(hù)還應(yīng)具有零序過(guò)流保護(hù)。對(duì)于短聯(lián)絡(luò)線路或整定困難的35kV線路，可配置光纖電流差動(dòng)保護(hù)。其它采用合環(huán)運(yùn)行的10kV～35kV線路，為了提高供電可靠性，根據(jù)需求可以配置光纖電流差動(dòng)保護(hù)。對(duì)于數(shù)字化變電站，10kV～35kV 電壓等級(jí)應(yīng)采用保護(hù)測(cè)控一體化裝置，按單套配置，35kV及以下線路保護(hù)采用三段式過(guò)流保護(hù)，對(duì)于特殊符負(fù)荷，采用選擇經(jīng)電壓閉鎖的過(guò)流保護(hù)。
　　對(duì)35kV主變保護(hù)采用單主單后一套保護(hù)，保護(hù)中有差動(dòng)保護(hù)、非電量保護(hù)、后備保護(hù)、過(guò)負(fù)荷保護(hù)。
　　在實(shí)際工作中，也發(fā)現(xiàn)了一些微機(jī)保護(hù)裝置運(yùn)行中存在的問(wèn)題，主要有(1) 設(shè)備輸出至打印機(jī)的信息往往難以直觀地理解，一般都用代碼表示其內(nèi)部的狀態(tài);(2) 打印結(jié)果以硬拷貝的形式保存，不易于長(zhǎng)期保存和進(jìn)行檔案管理。(3)由于每個(gè)設(shè)備都必須配備打印機(jī)，導(dǎo)致維護(hù)開(kāi)銷(xiāo)和工作量較大， 且可靠性和使用效率較低，缺乏一個(gè)統(tǒng)一且方便的管理后臺(tái)設(shè)備向運(yùn)行人員提供友好的用戶(hù)界面。(4)調(diào)度與變電站的聯(lián)系不緊密，調(diào)度的運(yùn)行人員通常只能靠變電站運(yùn)行人員的口頭匯報(bào)進(jìn)行事故處理。事實(shí)證明，由于種種原因，這種匯報(bào)的差錯(cuò)率較高，拖延了事故處理時(shí)間。(5)受系統(tǒng)通信手段的限制，線路故障時(shí)對(duì)故障點(diǎn)的是估測(cè)，不是很準(zhǔn)確。
　　由這些實(shí)際整定的工作經(jīng)驗(yàn)，我們也可以看出，在經(jīng)濟(jì)發(fā)展越來(lái)越迅速的今天，對(duì)于電力系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，繼電保護(hù)發(fā)揮著很大的作用，這就更加要求我們從事這方面工作的人不斷加強(qiáng)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，并將其應(yīng)用于實(shí)際工作之中，從而保證電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定地運(yùn)行！
　　附錄：
　　參考文獻(xiàn)：
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