110kV電網(wǎng)繼電保護(hù)的整定計(jì)算

盤昱兵

在電力系統(tǒng)中，繼電保護(hù)屬于最為重要的組成部分，其也是繼電設(shè)備以及促進(jìn)電網(wǎng)正常運(yùn)行的重要保證。對(duì)繼電保護(hù)的整定計(jì)算是電網(wǎng)運(yùn)行過程中最為關(guān)鍵性的環(huán)節(jié)，通過整定計(jì)算值來有效實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)中各個(gè)設(shè)備的保護(hù)，促使電力系統(tǒng)能夠安全穩(wěn)定地運(yùn)行。因此，本文主要探討110kV電網(wǎng)繼電保護(hù)相應(yīng)的整定計(jì)算方式。

【關(guān)鍵詞】110kV 電網(wǎng)繼電保護(hù) 整定計(jì)算

近年來，人們廣泛地應(yīng)用電網(wǎng)，110kV電網(wǎng)線路應(yīng)用到人們生活中的頻率不斷地增加，且其結(jié)構(gòu)也日趨復(fù)雜化，這進(jìn)一步提升了110kV電網(wǎng)繼電保護(hù)整定計(jì)算的難度系數(shù)，也難以對(duì)電網(wǎng)繼電設(shè)備進(jìn)行更為有效的保護(hù)。所以，進(jìn)一步深入地對(duì)110kV電網(wǎng)繼電網(wǎng)保護(hù)進(jìn)行整定計(jì)算，以實(shí)際情況為基礎(chǔ)，采用合適的整定計(jì)算的方式，最終促使整定計(jì)算的準(zhǔn)確性提升，促使電網(wǎng)系統(tǒng)能夠安全有效地工作，促進(jìn)電網(wǎng)繼電保護(hù)有效化。

1 110kV電網(wǎng)應(yīng)用的現(xiàn)狀

就當(dāng)前而言，我國大多數(shù)地區(qū)都使用110kV電網(wǎng)線路，線路已成千計(jì)算。電網(wǎng)結(jié)構(gòu)主要是在同一個(gè)電源以及不同電源同桿并排架設(shè)下的各種單線、雙線以及長線，這些便組成了電網(wǎng)結(jié)構(gòu)。電網(wǎng)線路具有復(fù)雜性，其必然會(huì)導(dǎo)致繼電保護(hù)的零序網(wǎng)絡(luò)不能按照要求準(zhǔn)確地建立模型起來，同時(shí)也難以對(duì)系統(tǒng)繼電保護(hù)整定環(huán)進(jìn)行合理地設(shè)置，這些都會(huì)直接導(dǎo)致繼電保證整定計(jì)算工作難以順利地進(jìn)行。但是，在實(shí)際的電網(wǎng)運(yùn)行過程中，通常情況下的110kV系統(tǒng)繼電保護(hù)整定環(huán)點(diǎn)以及上下級(jí)保護(hù)延時(shí)段之間的配合關(guān)系都是按照“n-1”的方式進(jìn)行計(jì)算的。在具體的整定計(jì)算過程中，主要是將上下級(jí)保護(hù)配合的時(shí)間距離縮短，同時(shí)將延長時(shí)間段的故障消除，并進(jìn)一步簡化零序電流計(jì)算過程，通過零序助增系數(shù)，對(duì)解環(huán)點(diǎn)以及延長時(shí)間短可能會(huì)出現(xiàn)的故障，110kV電網(wǎng)會(huì)充分地發(fā)揮自身的可靠性以及速動(dòng)性確保繼電保護(hù)工作能夠順利地開展。

2 110kV電網(wǎng)繼電保護(hù)的整定計(jì)算方式

2.1 對(duì)線路主保護(hù)的整定計(jì)算

在對(duì)110kV電網(wǎng)繼電線路分相電流差的具體保護(hù)過程中，它的最低一級(jí)最高值都是通過一次相電流以及在電流折算成二次值的過程中，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)電阻影響的考慮，有利于滿足保護(hù)對(duì)選擇和靈敏性的要求。通常而言，線路末端本身就具有一定的靈敏度，通常需要采用縱聯(lián)序停信元件來實(shí)現(xiàn)這一過程。在對(duì)110kV電網(wǎng)線路進(jìn)行具體性的整定計(jì)算過程中，通常會(huì)將480A折算成二次值進(jìn)行相應(yīng)的整定計(jì)算，同時(shí)要需要以靈敏度計(jì)算的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行合適的取值。但是在實(shí)現(xiàn)對(duì)縱聯(lián)負(fù)序信元件進(jìn)行保護(hù)時(shí)，則需要對(duì)720A進(jìn)行折算，然后進(jìn)行整定計(jì)算，而其中末端靈敏度必須要大于2。在實(shí)際工作過程中，如果其達(dá)到240A的取值要求，便可以通過將240A折成二次值進(jìn)行繼電保護(hù)計(jì)算。讓實(shí)際工作過程中，其沒有滿足240A的條件，便可以通過整定值取值的方式開展繼電保護(hù)。

如：在對(duì)110kV電網(wǎng)線路進(jìn)行縱聯(lián)保護(hù)的過程中，其通常需要借助定值得靈敏性進(jìn)行相應(yīng)的整定計(jì)算。通常而言，線路的長短會(huì)受到取值靈敏度的影響。當(dāng)靈敏度越大時(shí)，其線路便會(huì)越短。當(dāng)110kV電網(wǎng)的線路長度大于或者等于0.1米時(shí)，選擇2.5倍的信值電抗線路，同時(shí)對(duì)其停信范圍進(jìn)行有效地控制。在進(jìn)行電阻計(jì)算的過程中，保護(hù)區(qū)中的最小負(fù)荷阻抗值要比最大阻抗值大才可以。

2.2 對(duì)線路后備保護(hù)的整定計(jì)算方式

110kV電網(wǎng)的接地距離的一段保護(hù)，其是具有穩(wěn)定性特征的，并且運(yùn)行方式的差異性不會(huì)影響其穩(wěn)定性，這是其穩(wěn)定運(yùn)行效率高的優(yōu)勢。而在220kV電網(wǎng)接地二段保護(hù)過程中，它的靈敏度相對(duì)較高，保護(hù)時(shí)間通常也不會(huì)很長，零序過流保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)在電阻對(duì)它的影響比較小。110kV電網(wǎng)接地三段保護(hù)過程中，對(duì)于和非全相最大電流能夠進(jìn)行有效地避免，但是其所存在的動(dòng)作時(shí)間比較長，靈敏度比較低，這也是它的局限性。在實(shí)際的110kV電網(wǎng)繼電保護(hù)中，兩種設(shè)備雖然會(huì)同時(shí)應(yīng)用以提升保護(hù)的有效性，但是技術(shù)人員操作能力以及水平有限，不能將兩種保護(hù)設(shè)備的保護(hù)功能有效結(jié)合并充分地發(fā)揮出來。

2.3 對(duì)元件保護(hù)的整定計(jì)算方式

在電器的小方式運(yùn)行狀況下，才會(huì)對(duì)保護(hù)110kV電網(wǎng)的主變支路、線路斷路器失靈情況進(jìn)行整定。當(dāng)110kV電網(wǎng)母線超出了n-1段線路的范圍，那么在進(jìn)行110kV電網(wǎng)繼電保護(hù)整定計(jì)算時(shí)，其取值會(huì)選取主變低壓側(cè)，被保護(hù)線路末端的最小值這兩個(gè)。當(dāng)最小單相電流產(chǎn)生一系列問題時(shí)，其檢驗(yàn)出來的靈敏度必然會(huì)大于或者等于1.3.在具體運(yùn)行過程中要盡量一些比較復(fù)雜的整定計(jì)算方式。當(dāng)時(shí)機(jī)工作過程中發(fā)生故障時(shí)，就將110A折成二次值進(jìn)行相應(yīng)的整定計(jì)算，不會(huì)其靈敏度進(jìn)行檢驗(yàn)。

2.4 歲電網(wǎng)小電源的整定計(jì)算方式

就部分地區(qū)而言，110kV電網(wǎng)中的電線終端普遍地存在大量的小電源，對(duì)于這些電路中的極端保護(hù)整定計(jì)算時(shí)，通常會(huì)按照這些小電源的開機(jī)方式以及裝機(jī)容量等實(shí)際情況進(jìn)行整定計(jì)算。當(dāng)這些小電源反饋線路采用單相重合一間的方式開機(jī)，同時(shí)進(jìn)行快速同步的保護(hù)重合閘的手段，則小電源開機(jī)與繼電保護(hù)裝置啟動(dòng)電流以及電流的要求符合?；诖?，這些小電源的饋電線路在具體運(yùn)行的過程中，其會(huì)以110kV電網(wǎng)饋電線路的具體規(guī)范要求有效地解決相應(yīng)的問題，同時(shí)采用比較合理的繼電保護(hù)整定計(jì)算方式進(jìn)行。

3 結(jié)語

綜上所述，在電網(wǎng)正常運(yùn)行的過程中，要結(jié)合電網(wǎng)具體的使用要求對(duì)供電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行整改，將線路中多級(jí)數(shù)串供線路數(shù)量減少，并在這相應(yīng)的整定基礎(chǔ)上配合各種線路保護(hù)裝置，并對(duì)110kV以下的電網(wǎng)進(jìn)行有效的繼電保護(hù)，以保證電網(wǎng)系統(tǒng)正常運(yùn)行。

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作者單位

廣西電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院 廣西壯族自治區(qū)南寧市 530033