縣級電網(wǎng)繼電保護(hù)整定及相關(guān)問題探討

孫立芹

摘 要：繼電保護(hù)是電網(wǎng)運(yùn)行中實(shí)現(xiàn)安全穩(wěn)定性的重要保障，使用正確的繼電保護(hù)動(dòng)作在電網(wǎng)運(yùn)行中具有重要意義。所以在巨大的電網(wǎng)運(yùn)行下要保障工作的有效進(jìn)行就要合理的進(jìn)行繼電的整定計(jì)算。內(nèi)蒙古東部莫力達(dá)瓦達(dá)斡爾族自治旗供電有限公司在本文根據(jù)縣級電網(wǎng)整定工作的特點(diǎn)，建立了繼電保護(hù)系統(tǒng)的整定計(jì)算平臺(tái)，從而找出相關(guān)問題的解決辦法。

關(guān)鍵詞：縣級電網(wǎng)；繼電保護(hù)；整定

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2015.24.136

0 引言

繼電保護(hù)系統(tǒng)是電力系統(tǒng)中不可缺少的組成部分，主要是元件上出現(xiàn)問題影響電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。元件的損壞在自然因素或人為因素的影響下都不能正常運(yùn)行，所以繼電保護(hù)裝置的出現(xiàn)不僅對事故的處理增加了確定性，也解決不同條件下的處理工作。

1 縣級電網(wǎng)整定工作的特點(diǎn)

縣級電網(wǎng)的電壓數(shù)值比較低，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)相對其他結(jié)構(gòu)來說比較簡單。但配網(wǎng)的系統(tǒng)比較大，在縣級上的壓縮時(shí)限差有限就會(huì)降低失配現(xiàn)象?？h級中不規(guī)范的線路也較多，長線路與短線路之間的連接情況復(fù)雜，特別是小電網(wǎng)中引發(fā)的問題就比較多[1]。相對于縣級電網(wǎng)出現(xiàn)的問題，高壓電網(wǎng)建立的模型就比較規(guī)范性，所以要解決縣網(wǎng)中的一些問題才能有效的建立應(yīng)用化的系統(tǒng)。縣級中不規(guī)則的電網(wǎng)接線較多，特別是一些T型線路、長線路與短線路之間的配合都沒有相應(yīng)的保護(hù)?？h網(wǎng)中的保護(hù)設(shè)備雖然比較多、類型豐富，但它們之間的配置方式都不同。有些設(shè)備由于某些條件的影響還不能按照一定的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行保護(hù)。例如有些裝置上的原因由于電流阻斷現(xiàn)象就只能OS投入，特別是一些短線路上的I段保護(hù)在出口處沒有一定的靈敏度，保護(hù)范圍不明確，所以在這種情況下就要進(jìn)行特殊的處理方法?？h級電網(wǎng)受定值限制的影響，對于低壓電網(wǎng)的實(shí)施就要受主系統(tǒng)電網(wǎng)的安全影響，由于較多的定值條件就會(huì)出現(xiàn)較多的失配情況，例如：低壓電網(wǎng)由于壓縮時(shí)間之間的差值出現(xiàn)的一些問題。縣級電網(wǎng)中的網(wǎng)架布局也具有一定的限制，由于變電所之間的連接線比較多，導(dǎo)致很多配置上出現(xiàn)特殊性和多種變化。

2 繼電保護(hù)系統(tǒng)的整定計(jì)算平臺(tái)

繼電保護(hù)系統(tǒng)的整定計(jì)算平臺(tái)在我國使用中大多是面向高壓等級的系統(tǒng)建設(shè)，還沒有形成網(wǎng)架發(fā)展的整定要求[2]。在縣級電網(wǎng)整定系統(tǒng)的應(yīng)用模式下，要保持電網(wǎng)的變化是提高人工之間的發(fā)布來完成數(shù)據(jù)等值的，但這種方式使電網(wǎng)中的相互關(guān)系還不能準(zhǔn)確的反應(yīng)出來；而且縣級地區(qū)的電網(wǎng)在自備機(jī)組、新能源機(jī)組等一些小電源上沒有進(jìn)行統(tǒng)一的保護(hù)，所以整定計(jì)算方法并不是一個(gè)統(tǒng)一的模型。根據(jù)縣級調(diào)控系統(tǒng)思路的提出，它的整定計(jì)算和管理模式都要進(jìn)行統(tǒng)一的區(qū)域管理，實(shí)現(xiàn)縣級的繼電保護(hù)整定值能帶動(dòng)我國實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的電網(wǎng)模型?？h級要實(shí)現(xiàn)一體化，它的整定數(shù)值都要上傳到地調(diào)審核進(jìn)行簽發(fā)，因?yàn)榈乜h級接口能實(shí)現(xiàn)全程管理，滿足網(wǎng)絡(luò)一體化的要求。實(shí)現(xiàn)的繼電保護(hù)計(jì)算系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)大眾化的計(jì)算功能，雖然在計(jì)算中很多系統(tǒng)的運(yùn)行方式比較相同，所運(yùn)用的參數(shù)能夠進(jìn)行批量計(jì)算，但對于特別的模式計(jì)算就需要人們進(jìn)行分析。所以要提高整定工作的效率就要將手動(dòng)的計(jì)算方式與自動(dòng)的計(jì)算方式進(jìn)行有機(jī)的整合。在整定過程中，要運(yùn)用比較方便、靈活的方式減輕整定人員的工作負(fù)擔(dān)，實(shí)行規(guī)范化管理，保證效率的提升。根據(jù)我國頒布的整定章程，整定人員要根據(jù)不同地區(qū)的不同條件做出相應(yīng)的對策，例如在一些水電較多的縣級地區(qū)，整定人員在處理中既要做到靈活性處理，還要實(shí)現(xiàn)信息的規(guī)范化處理。最好在具體實(shí)行中建立相應(yīng)的圖形交互界面，將計(jì)算過程以及功能表現(xiàn)在圖形界面[3]。最后還要建立繼電保護(hù)的數(shù)據(jù)庫，使數(shù)據(jù)庫信息能夠達(dá)到資源共享的作用。

3 縣級電網(wǎng)繼電保護(hù)整定及相關(guān)問題探討

3.1 求取保護(hù)范圍

在選擇性的校核中要進(jìn)行多次的保護(hù)措施才能確定出它的范圍。由于實(shí)現(xiàn)保護(hù)范圍的距離保護(hù)，就要檢測出斷流和零序電力之間的速斷保護(hù)。運(yùn)用圖解法、故障模型法、等值模型代數(shù)法等多種方式計(jì)算出電流的保護(hù)范圍。如果要運(yùn)用圖解法就需要大量的計(jì)算，不能有效的滿足系統(tǒng)的要求。因?yàn)橛?jì)算故障的過程時(shí)，校核的系統(tǒng)對象是一直保持不變的，產(chǎn)生的阻抗矩陣也不會(huì)改變，所以選擇繼電保護(hù)范圍就要采取阻抗矩中不會(huì)改變的作為優(yōu)勢。根據(jù)之前阻抗矩陣和保護(hù)所需要的數(shù)值進(jìn)行取值，通過簡單的代數(shù)計(jì)算出準(zhǔn)確的數(shù)值。

3.2 探討在線校核

要提升繼電保護(hù)中的定值性能就要通過在線校核的方式，它也可以計(jì)算出負(fù)荷潮流在繼電定值上所產(chǎn)生的影響，從而改變短時(shí)間內(nèi)重負(fù)荷潮流線路的數(shù)值[4]。由于在線校核的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)獲取的方式比較復(fù)雜，所以目前在運(yùn)行中大多是由于離線校核方式進(jìn)行的。EMS/SCADA的出現(xiàn)解決了電力系統(tǒng)的當(dāng)前狀態(tài)，它能對開關(guān)上的信息、量測數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)連接以及運(yùn)行的狀態(tài)進(jìn)行完整的確定，實(shí)現(xiàn)了在線校核的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)化和繼電保護(hù)整定計(jì)算。目前EMS/SCADA和在線校核系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸過程中，在線校核系統(tǒng)只接受實(shí)時(shí)系統(tǒng)中的運(yùn)行數(shù)據(jù)，這種單向的數(shù)據(jù)傳輸方式能夠通過通信轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)去實(shí)現(xiàn)。在線校核系統(tǒng)能夠通過對接線的檢查形成較為完善的系統(tǒng)，它不僅需要通訊轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)去實(shí)現(xiàn)，還需要對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。

4 結(jié)論

隨著電網(wǎng)自動(dòng)化水平的不斷提高，我國的縣級電網(wǎng)也在不斷改善，特別是中低壓電網(wǎng)結(jié)構(gòu)中的保護(hù)裝置發(fā)生了較大的變化。為了提高縣級電網(wǎng)的運(yùn)行規(guī)模和系統(tǒng)容量，就要采取適應(yīng)實(shí)際需要的繼電保護(hù)整定工作，從而使電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代社會(huì)的新挑戰(zhàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]俞淑軍.縣級電網(wǎng)繼電保護(hù)整定及相關(guān)問題探討[D].華北電力大學(xué)，2014.

[2]嚴(yán)琪.地區(qū)電網(wǎng)繼電保護(hù)整定及相關(guān)問題探討[D].華中科技大學(xué)，2006.

[3]蔣科.電網(wǎng)繼電保護(hù)整定及相關(guān)問題解決[J].通訊世界，2015（02）：133-134.

[4]劉國平.地區(qū)電網(wǎng)繼電保護(hù)在線整定與評估預(yù)警方法研究[D].華北電力大學(xué)，2013.endprint