發(fā)電廠繼電保護(hù)定值整定中的關(guān)鍵問(wèn)題

文/馮泮臣

1 繼電保護(hù)特點(diǎn)

繼電保護(hù)“四性”包括可靠性、選擇性、靈敏性以及速動(dòng)性。其中繼電保護(hù)的可靠性主要指保護(hù)裝置不誤動(dòng)、不拒動(dòng)。選擇性是指保護(hù)裝置能夠有選擇的切除故障設(shè)備并且縮小停電范圍。靈敏性是指繼保護(hù)裝置對(duì)保護(hù)范圍內(nèi)各種故障的反應(yīng)能力。速動(dòng)性是指保護(hù)裝置應(yīng)盡可能快的切除故障。繼電保護(hù)“四性”并不是孤立的，相互之間是關(guān)聯(lián)的。一般來(lái)說(shuō)，電力系統(tǒng)對(duì)于繼電保護(hù)的速動(dòng)性是有明確要求的，這些要求一般也是依照被保護(hù)元件來(lái)確定的。

2 繼電保護(hù)定值整定中的關(guān)鍵問(wèn)題

2.1 定值問(wèn)題

發(fā)電廠的繼電保護(hù)定值問(wèn)題主要表現(xiàn)在以下三個(gè)方面：

（1）整定計(jì)算誤差；

（2）人為整定錯(cuò)誤；

（3）微保護(hù)裝置校對(duì)系數(shù)誤差。

2.2 電流互感誤差問(wèn)題

由于電流互感器二次繞組存在著阻抗、勵(lì)磁阻抗和鐵損，隨著負(fù)載阻抗和功率因數(shù)的變化，會(huì)產(chǎn)生不同的誤差，電流互感器誤差主要有角誤差和比誤差。不同準(zhǔn)確度等級(jí)的電流互感器誤差不同，往往需要在實(shí)際使用中選擇，在500kV及以上系統(tǒng)中，還有必要選擇暫態(tài)型電流互感器。

3 繼電保護(hù)故障處理對(duì)策

3.1 根據(jù)發(fā)電廠實(shí)際接線情況進(jìn)行系統(tǒng)建模

要實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)整定計(jì)算的有效性，首先需要建立一個(gè)與發(fā)電廠實(shí)際情況一致，描述完整性好的模型。目前，一些發(fā)電廠的整定計(jì)算中多使用整定計(jì)算軟件進(jìn)行實(shí)際計(jì)算，能夠有效實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)中的計(jì)算工作。在實(shí)際的發(fā)電廠建模工作中，準(zhǔn)確的采集、輸入系統(tǒng)及設(shè)備參數(shù)是繼電保護(hù)整定計(jì)算工作的關(guān)鍵點(diǎn)之一，這就要求專業(yè)技術(shù)人員對(duì)輸入的數(shù)據(jù)進(jìn)行反復(fù)校對(duì)和檢驗(yàn)，確保系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)都能準(zhǔn)確無(wú)誤，同時(shí)，安排專業(yè)的數(shù)據(jù)管理人員對(duì)于這些數(shù)據(jù)進(jìn)行妥善管理，及時(shí)根據(jù)系統(tǒng)阻抗及相關(guān)一次設(shè)備的改造情況更新數(shù)據(jù)，確保數(shù)據(jù)與電氣設(shè)備的統(tǒng)一。

3.2 做好故障計(jì)算工作

在整定計(jì)算工作中，對(duì)于短路電流的計(jì)算是整個(gè)計(jì)算工作的重心和基礎(chǔ)，因?yàn)槎搪冯娏饔?jì)算是否正確直接影響著繼電保護(hù)整定計(jì)算值是否存在誤差。要實(shí)現(xiàn)短路電流的準(zhǔn)確級(jí)計(jì)算，必須要了解系統(tǒng)運(yùn)行方式以及變壓器接地方式，正確計(jì)算在不同方式下各故障點(diǎn)的短路電流。一般來(lái)說(shuō)，發(fā)電廠中變壓器接地方式是確定的，在出現(xiàn)接地故障問(wèn)題時(shí)，零序電流電流分布比例和零序等值網(wǎng)絡(luò)也就確定了。

進(jìn)行故障計(jì)算的過(guò)程中還有兩點(diǎn)需要重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題：

（1）倘若電網(wǎng)中的三相系統(tǒng)完全對(duì)稱，在不對(duì)稱的情況下，需要用對(duì)稱分量法進(jìn)行簡(jiǎn)化分析，然后再進(jìn)行計(jì)算；

（2）排除母線故障以及線路的出口故障后，故障點(diǎn)電流、電壓量以及保護(hù)安裝處感受到的電流和電壓量也是有差異的，必須有效把握保護(hù)安裝處的電氣量變化規(guī)律。

3.3 選擇技術(shù)可靠、原理先進(jìn)的微機(jī)保護(hù)裝置

隨著電網(wǎng)電力系統(tǒng)的進(jìn)一步發(fā)展升級(jí)，一些設(shè)備和繼電保護(hù)方式逐漸被淘汰，例如，晶體管、集成電路保護(hù)如今已經(jīng)不再是電力系統(tǒng)中的有效組成部分了，微機(jī)型繼電保護(hù)裝置得到了發(fā)電廠的廣泛使用，在繼電保護(hù)中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。但是不同廠家生產(chǎn)的微機(jī)保護(hù)原理不盡相同，進(jìn)行整定計(jì)算時(shí)，由于不同原理具有不同的要求，但是都必須要滿足它的靈敏性以及選擇性，所以在整定計(jì)算當(dāng)中必須進(jìn)行考慮。當(dāng)整定電流保護(hù)定值時(shí)，一般主要是根據(jù)系統(tǒng)的最大運(yùn)行方式進(jìn)行保護(hù)定值計(jì)算的，通常在最大運(yùn)行方式下才能確保其選擇性，而其他的運(yùn)行方式都可以確保其選擇性。

因此，作為整定計(jì)算人員，需要對(duì)于發(fā)電廠電氣設(shè)備相應(yīng)保護(hù)裝置進(jìn)行有效了解和把握，明確裝置的工作運(yùn)行原理，知道怎樣正確設(shè)置其中的控制數(shù)據(jù)，對(duì)于新進(jìn)的設(shè)備要對(duì)照說(shuō)明書進(jìn)行詳細(xì)解讀和了解，準(zhǔn)確把握保護(hù)功能和原理。

3.4 對(duì)繼電保護(hù)設(shè)備定期檢驗(yàn)

繼電保護(hù)設(shè)備的定期檢驗(yàn)，是提高繼電保護(hù)設(shè)備運(yùn)行中正確動(dòng)作率的重要環(huán)節(jié)之一，發(fā)電廠每年應(yīng)制定繼電保護(hù)設(shè)備周檢計(jì)劃，依照計(jì)劃按時(shí)完成保護(hù)設(shè)備的檢驗(yàn)工作，對(duì)保護(hù)采樣回路、保護(hù)邏輯、保護(hù)出口進(jìn)行全面檢查和試驗(yàn)，確保定值及保護(hù)動(dòng)作的正確性，檢驗(yàn)保護(hù)設(shè)備性能，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)保護(hù)設(shè)備的劣化情況并及時(shí)處理，確保保護(hù)設(shè)備可靠、穩(wěn)定運(yùn)行。

3.5 做好繼電保護(hù)定值管理

為提高繼電保護(hù)定值管理水平，必須建立健全各種管理制度，使各項(xiàng)工作規(guī)范開(kāi)展。發(fā)電廠規(guī)范的定值管理制度至少需要包括以下幾方面：

（1）定值管理制度；

（2）檢驗(yàn)管理制度；

（3）圖紙管理制度；

（4）技術(shù)資料管理制度。

建立健全、完善并認(rèn)真執(zhí)行各項(xiàng)技術(shù)管理制度，是繼電保護(hù)安全運(yùn)行的重要保證，也是做好定值管理的關(guān)鍵點(diǎn)。

4 總結(jié)

發(fā)電廠的繼電保護(hù)中，定值整定對(duì)于電氣設(shè)備安全有效運(yùn)行具有較大影響，對(duì)此，發(fā)電廠要針對(duì)這一整定計(jì)算問(wèn)題制定有效的規(guī)劃，強(qiáng)化整定計(jì)算管理，積極開(kāi)展保護(hù)定值整定計(jì)算校核，堅(jiān)決杜絕繼電保護(hù)“三誤”。要做好重點(diǎn)繼電保護(hù)設(shè)備的維護(hù)，嚴(yán)格按周期開(kāi)展檢驗(yàn)工作，確保電氣設(shè)備發(fā)生故障后能夠快速切除。

此外，還要把握整定計(jì)算的要點(diǎn)，針對(duì)整定計(jì)算中常見(jiàn)的故障問(wèn)題，給出相應(yīng)的解決措施，確保整定計(jì)算的準(zhǔn)確高效性，為電氣設(shè)備的穩(wěn)定、高效、安全運(yùn)行打好基礎(chǔ)。