朱倚暲
摘 要:繼電保護是電力系統(tǒng)中非常重要的組成部分,也是繼電設(shè)備和電網(wǎng)正常運行的保障。繼電保護中的整定計算是其運作中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),對電力系統(tǒng)中各項設(shè)備的繼電保護都是通過整定計算值實現(xiàn)的,這樣能夠有效保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。重點探討了220 kV以下電網(wǎng)繼電保護中的整定計算。
關(guān)鍵詞:電力系統(tǒng);220 kV;繼電保護;整定計算
中圖分類號:TM77 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:2095-6835(2014)18-0025-01
1 220 kV電網(wǎng)的使用狀況
目前,我國很多地區(qū)的220 kV電網(wǎng)線路已超過1 000條。電網(wǎng)結(jié)構(gòu)主要由在同一電源或不同電源同桿并架的各條單線、雙線、短線和長線組成。電網(wǎng)線路的復(fù)雜性導(dǎo)致繼電保護的零序網(wǎng)絡(luò)難以準確建立計算模型和合理設(shè)置系統(tǒng)繼電保護的整定解環(huán)點,這些都將直接導(dǎo)致220 kV系統(tǒng)繼電保護整定計算中的配合工作難以進行。
但是,在電網(wǎng)的實際運行中,一般的220 kV系統(tǒng)繼電保護整定解環(huán)點和上、下級保護延時段的配合關(guān)系都是根據(jù)“n-1”方式運算的。在具體的整定計算中,主要通過縮短上、下級保護配合的時間差和延長時段消除故障;通過簡化零序電流的計算過程和零序助增系數(shù),預(yù)估解環(huán)點和延長時段中可能出現(xiàn)的故障。220 kV電網(wǎng)主要憑借自身的可靠性和速動性實現(xiàn)繼電保護。
2 整定計算線路主保護
在各個分相電流差動保護中,差動電流最高值和最低值的取值是按照一次相電流小于600 A和小于400 A,并將其折算成二次值進行的。這種取值方式充分考慮了過度電阻的影響,并能滿足差動保護應(yīng)具備的靈敏性和選擇性要求。
縱聯(lián)零序停信元件主要用來保證線路末端具備1.5~2的靈敏度。在具體的操作中,為了方便管理,在滿足靈敏性要求的前提下,一般取480 A折成的二次值,除此之外,均按照靈敏度計算標(biāo)準取值。對于縱聯(lián)負序停信元件,通常取720 A折成的二次值,且線路末端發(fā)生金屬性短路時的靈敏度應(yīng)>2. 如果將縱聯(lián)零序啟信元件取值為240 A,并通過比較零序四段的兩個數(shù)值后,就應(yīng)選擇兩個數(shù)值中較小的那個。換句話說,如果滿足取值為240 A時的條件,就選取240 A折成的二次值;反之,則根據(jù)整定值取值。
在縱聯(lián)保護中,主要通過定值的靈敏度進行整定計算——線路越短,則要求取值的靈敏度就越大。如果線路長度≥0.1 m,則選取線路感受電抗2.5倍的停信值;如果線路長度<0.1 m,則選取線路感受電抗3倍的停信值,并保障停信范圍不會過大。
通常情況下,在電阻的分量計算中,應(yīng)使保護動作區(qū)的最大阻抗值小于最小負荷阻抗值。如圖1所示,將電阻定值和電抗定值代入四邊形后,應(yīng)對比四邊形各角的參數(shù)與保護裝置說明書中給定的典型參數(shù)值。
3 整定計算線路后備保護
接地距離一段保護的保護范圍具有一定的穩(wěn)定性,在運行中,不會因為改變運行方式而導(dǎo)致設(shè)備運行不穩(wěn)定;接地距離的二段保護具有較高的靈敏性,且保護時間相對較短,零序過流保護的主要優(yōu)點是它受過渡電阻的影響較?。辉谌伪Wo中可躲避非全相的最大電流,但靈敏度較低、動作時間較長。有些地區(qū)在對220 kV電網(wǎng)進行保護時,雖然同時使用了這兩種設(shè)備,但是,通常情況下,這兩種設(shè)備只在各自的領(lǐng)域完成自身的任務(wù),技術(shù)人員并沒有將這兩種保護設(shè)備完美地結(jié)合在一起。
在進行線路后備保護整定計算時,應(yīng)加強主保護,在合理保護的基礎(chǔ)上簡化后備保護,以確保線路系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。由于零序保護容易受到線路運行方式的影響,所以,在220 kV電網(wǎng)的運行中,使用零序過流保護的線路較少。
4 整定計算元件保護
線路和主變支路斷路器失靈的保護計算通常是在電網(wǎng)小方式運行的狀態(tài)下實現(xiàn)的。如果220 kV母線余出n-1段線,在整定計算時,就要依據(jù)被保護線路末端或主變低壓側(cè)的最小值取值。在最小單相接地電流出現(xiàn)故障時,經(jīng)靈敏度檢驗出的靈敏度應(yīng)≥1.3,且在運行中盡可能地避開正常運行狀態(tài)下的負荷電流。但是,由于母聯(lián)短路電流的計算比較復(fù)雜,所以,母聯(lián)斷路器失靈保護統(tǒng)一選取400 A折成的二次值,除此之外,均不考慮靈敏度檢驗。
5 整定地區(qū)電網(wǎng)中的小電源
通常情況下,在一些地區(qū)的220 kV電線終端會存在很多小電源。一般依據(jù)小電源的裝機容量和開機方式對這些饋電線路進行繼電保護整定。如果這些饋電線路采用的是單相重合閘的方式,且對重合閘開啟了快速同步保護,小電源的開機方式難以滿足該繼電保護裝置的精工電流和啟動電流,則應(yīng)在實際運行中,根據(jù)該地區(qū)220 kV饋電線路的相關(guān)解決辦法整定,同時,將重合閘改為三相一次重合閘。
6 結(jié)束語
綜上所述,在電網(wǎng)的實際運行中,可根據(jù)具體的使用需求整改供電網(wǎng)絡(luò),減少線路中的多級數(shù)串供線路,并在相應(yīng)的整定基礎(chǔ)上配合各種線路保護,對220 kV以下的電網(wǎng)實施有效的繼電保護。
參考文獻
[1]湯大海,嚴國平.單電源220 kV多級供電線路繼電保護整定策略[J].電力系統(tǒng)保護與控制,2009,37(20).
[2]王兆旭.110 kV及以下電網(wǎng)繼電保護整定計算[J].建材與裝飾,2012(32).
〔編輯:張思楠〕
摘 要:繼電保護是電力系統(tǒng)中非常重要的組成部分,也是繼電設(shè)備和電網(wǎng)正常運行的保障。繼電保護中的整定計算是其運作中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),對電力系統(tǒng)中各項設(shè)備的繼電保護都是通過整定計算值實現(xiàn)的,這樣能夠有效保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。重點探討了220 kV以下電網(wǎng)繼電保護中的整定計算。
關(guān)鍵詞:電力系統(tǒng);220 kV;繼電保護;整定計算
中圖分類號:TM77 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:2095-6835(2014)18-0025-01
1 220 kV電網(wǎng)的使用狀況
目前,我國很多地區(qū)的220 kV電網(wǎng)線路已超過1 000條。電網(wǎng)結(jié)構(gòu)主要由在同一電源或不同電源同桿并架的各條單線、雙線、短線和長線組成。電網(wǎng)線路的復(fù)雜性導(dǎo)致繼電保護的零序網(wǎng)絡(luò)難以準確建立計算模型和合理設(shè)置系統(tǒng)繼電保護的整定解環(huán)點,這些都將直接導(dǎo)致220 kV系統(tǒng)繼電保護整定計算中的配合工作難以進行。
但是,在電網(wǎng)的實際運行中,一般的220 kV系統(tǒng)繼電保護整定解環(huán)點和上、下級保護延時段的配合關(guān)系都是根據(jù)“n-1”方式運算的。在具體的整定計算中,主要通過縮短上、下級保護配合的時間差和延長時段消除故障;通過簡化零序電流的計算過程和零序助增系數(shù),預(yù)估解環(huán)點和延長時段中可能出現(xiàn)的故障。220 kV電網(wǎng)主要憑借自身的可靠性和速動性實現(xiàn)繼電保護。
2 整定計算線路主保護
在各個分相電流差動保護中,差動電流最高值和最低值的取值是按照一次相電流小于600 A和小于400 A,并將其折算成二次值進行的。這種取值方式充分考慮了過度電阻的影響,并能滿足差動保護應(yīng)具備的靈敏性和選擇性要求。
縱聯(lián)零序停信元件主要用來保證線路末端具備1.5~2的靈敏度。在具體的操作中,為了方便管理,在滿足靈敏性要求的前提下,一般取480 A折成的二次值,除此之外,均按照靈敏度計算標(biāo)準取值。對于縱聯(lián)負序停信元件,通常取720 A折成的二次值,且線路末端發(fā)生金屬性短路時的靈敏度應(yīng)>2. 如果將縱聯(lián)零序啟信元件取值為240 A,并通過比較零序四段的兩個數(shù)值后,就應(yīng)選擇兩個數(shù)值中較小的那個。換句話說,如果滿足取值為240 A時的條件,就選取240 A折成的二次值;反之,則根據(jù)整定值取值。
在縱聯(lián)保護中,主要通過定值的靈敏度進行整定計算——線路越短,則要求取值的靈敏度就越大。如果線路長度≥0.1 m,則選取線路感受電抗2.5倍的停信值;如果線路長度<0.1 m,則選取線路感受電抗3倍的停信值,并保障停信范圍不會過大。
通常情況下,在電阻的分量計算中,應(yīng)使保護動作區(qū)的最大阻抗值小于最小負荷阻抗值。如圖1所示,將電阻定值和電抗定值代入四邊形后,應(yīng)對比四邊形各角的參數(shù)與保護裝置說明書中給定的典型參數(shù)值。
3 整定計算線路后備保護
接地距離一段保護的保護范圍具有一定的穩(wěn)定性,在運行中,不會因為改變運行方式而導(dǎo)致設(shè)備運行不穩(wěn)定;接地距離的二段保護具有較高的靈敏性,且保護時間相對較短,零序過流保護的主要優(yōu)點是它受過渡電阻的影響較?。辉谌伪Wo中可躲避非全相的最大電流,但靈敏度較低、動作時間較長。有些地區(qū)在對220 kV電網(wǎng)進行保護時,雖然同時使用了這兩種設(shè)備,但是,通常情況下,這兩種設(shè)備只在各自的領(lǐng)域完成自身的任務(wù),技術(shù)人員并沒有將這兩種保護設(shè)備完美地結(jié)合在一起。
在進行線路后備保護整定計算時,應(yīng)加強主保護,在合理保護的基礎(chǔ)上簡化后備保護,以確保線路系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。由于零序保護容易受到線路運行方式的影響,所以,在220 kV電網(wǎng)的運行中,使用零序過流保護的線路較少。
4 整定計算元件保護
線路和主變支路斷路器失靈的保護計算通常是在電網(wǎng)小方式運行的狀態(tài)下實現(xiàn)的。如果220 kV母線余出n-1段線,在整定計算時,就要依據(jù)被保護線路末端或主變低壓側(cè)的最小值取值。在最小單相接地電流出現(xiàn)故障時,經(jīng)靈敏度檢驗出的靈敏度應(yīng)≥1.3,且在運行中盡可能地避開正常運行狀態(tài)下的負荷電流。但是,由于母聯(lián)短路電流的計算比較復(fù)雜,所以,母聯(lián)斷路器失靈保護統(tǒng)一選取400 A折成的二次值,除此之外,均不考慮靈敏度檢驗。
5 整定地區(qū)電網(wǎng)中的小電源
通常情況下,在一些地區(qū)的220 kV電線終端會存在很多小電源。一般依據(jù)小電源的裝機容量和開機方式對這些饋電線路進行繼電保護整定。如果這些饋電線路采用的是單相重合閘的方式,且對重合閘開啟了快速同步保護,小電源的開機方式難以滿足該繼電保護裝置的精工電流和啟動電流,則應(yīng)在實際運行中,根據(jù)該地區(qū)220 kV饋電線路的相關(guān)解決辦法整定,同時,將重合閘改為三相一次重合閘。
6 結(jié)束語
綜上所述,在電網(wǎng)的實際運行中,可根據(jù)具體的使用需求整改供電網(wǎng)絡(luò),減少線路中的多級數(shù)串供線路,并在相應(yīng)的整定基礎(chǔ)上配合各種線路保護,對220 kV以下的電網(wǎng)實施有效的繼電保護。
參考文獻
[1]湯大海,嚴國平.單電源220 kV多級供電線路繼電保護整定策略[J].電力系統(tǒng)保護與控制,2009,37(20).
[2]王兆旭.110 kV及以下電網(wǎng)繼電保護整定計算[J].建材與裝飾,2012(32).
〔編輯:張思楠〕
摘 要:繼電保護是電力系統(tǒng)中非常重要的組成部分,也是繼電設(shè)備和電網(wǎng)正常運行的保障。繼電保護中的整定計算是其運作中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),對電力系統(tǒng)中各項設(shè)備的繼電保護都是通過整定計算值實現(xiàn)的,這樣能夠有效保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。重點探討了220 kV以下電網(wǎng)繼電保護中的整定計算。
關(guān)鍵詞:電力系統(tǒng);220 kV;繼電保護;整定計算
中圖分類號:TM77 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:2095-6835(2014)18-0025-01
1 220 kV電網(wǎng)的使用狀況
目前,我國很多地區(qū)的220 kV電網(wǎng)線路已超過1 000條。電網(wǎng)結(jié)構(gòu)主要由在同一電源或不同電源同桿并架的各條單線、雙線、短線和長線組成。電網(wǎng)線路的復(fù)雜性導(dǎo)致繼電保護的零序網(wǎng)絡(luò)難以準確建立計算模型和合理設(shè)置系統(tǒng)繼電保護的整定解環(huán)點,這些都將直接導(dǎo)致220 kV系統(tǒng)繼電保護整定計算中的配合工作難以進行。
但是,在電網(wǎng)的實際運行中,一般的220 kV系統(tǒng)繼電保護整定解環(huán)點和上、下級保護延時段的配合關(guān)系都是根據(jù)“n-1”方式運算的。在具體的整定計算中,主要通過縮短上、下級保護配合的時間差和延長時段消除故障;通過簡化零序電流的計算過程和零序助增系數(shù),預(yù)估解環(huán)點和延長時段中可能出現(xiàn)的故障。220 kV電網(wǎng)主要憑借自身的可靠性和速動性實現(xiàn)繼電保護。
2 整定計算線路主保護
在各個分相電流差動保護中,差動電流最高值和最低值的取值是按照一次相電流小于600 A和小于400 A,并將其折算成二次值進行的。這種取值方式充分考慮了過度電阻的影響,并能滿足差動保護應(yīng)具備的靈敏性和選擇性要求。
縱聯(lián)零序停信元件主要用來保證線路末端具備1.5~2的靈敏度。在具體的操作中,為了方便管理,在滿足靈敏性要求的前提下,一般取480 A折成的二次值,除此之外,均按照靈敏度計算標(biāo)準取值。對于縱聯(lián)負序停信元件,通常取720 A折成的二次值,且線路末端發(fā)生金屬性短路時的靈敏度應(yīng)>2. 如果將縱聯(lián)零序啟信元件取值為240 A,并通過比較零序四段的兩個數(shù)值后,就應(yīng)選擇兩個數(shù)值中較小的那個。換句話說,如果滿足取值為240 A時的條件,就選取240 A折成的二次值;反之,則根據(jù)整定值取值。
在縱聯(lián)保護中,主要通過定值的靈敏度進行整定計算——線路越短,則要求取值的靈敏度就越大。如果線路長度≥0.1 m,則選取線路感受電抗2.5倍的停信值;如果線路長度<0.1 m,則選取線路感受電抗3倍的停信值,并保障停信范圍不會過大。
通常情況下,在電阻的分量計算中,應(yīng)使保護動作區(qū)的最大阻抗值小于最小負荷阻抗值。如圖1所示,將電阻定值和電抗定值代入四邊形后,應(yīng)對比四邊形各角的參數(shù)與保護裝置說明書中給定的典型參數(shù)值。
3 整定計算線路后備保護
接地距離一段保護的保護范圍具有一定的穩(wěn)定性,在運行中,不會因為改變運行方式而導(dǎo)致設(shè)備運行不穩(wěn)定;接地距離的二段保護具有較高的靈敏性,且保護時間相對較短,零序過流保護的主要優(yōu)點是它受過渡電阻的影響較??;在三段保護中可躲避非全相的最大電流,但靈敏度較低、動作時間較長。有些地區(qū)在對220 kV電網(wǎng)進行保護時,雖然同時使用了這兩種設(shè)備,但是,通常情況下,這兩種設(shè)備只在各自的領(lǐng)域完成自身的任務(wù),技術(shù)人員并沒有將這兩種保護設(shè)備完美地結(jié)合在一起。
在進行線路后備保護整定計算時,應(yīng)加強主保護,在合理保護的基礎(chǔ)上簡化后備保護,以確保線路系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。由于零序保護容易受到線路運行方式的影響,所以,在220 kV電網(wǎng)的運行中,使用零序過流保護的線路較少。
4 整定計算元件保護
線路和主變支路斷路器失靈的保護計算通常是在電網(wǎng)小方式運行的狀態(tài)下實現(xiàn)的。如果220 kV母線余出n-1段線,在整定計算時,就要依據(jù)被保護線路末端或主變低壓側(cè)的最小值取值。在最小單相接地電流出現(xiàn)故障時,經(jīng)靈敏度檢驗出的靈敏度應(yīng)≥1.3,且在運行中盡可能地避開正常運行狀態(tài)下的負荷電流。但是,由于母聯(lián)短路電流的計算比較復(fù)雜,所以,母聯(lián)斷路器失靈保護統(tǒng)一選取400 A折成的二次值,除此之外,均不考慮靈敏度檢驗。
5 整定地區(qū)電網(wǎng)中的小電源
通常情況下,在一些地區(qū)的220 kV電線終端會存在很多小電源。一般依據(jù)小電源的裝機容量和開機方式對這些饋電線路進行繼電保護整定。如果這些饋電線路采用的是單相重合閘的方式,且對重合閘開啟了快速同步保護,小電源的開機方式難以滿足該繼電保護裝置的精工電流和啟動電流,則應(yīng)在實際運行中,根據(jù)該地區(qū)220 kV饋電線路的相關(guān)解決辦法整定,同時,將重合閘改為三相一次重合閘。
6 結(jié)束語
綜上所述,在電網(wǎng)的實際運行中,可根據(jù)具體的使用需求整改供電網(wǎng)絡(luò),減少線路中的多級數(shù)串供線路,并在相應(yīng)的整定基礎(chǔ)上配合各種線路保護,對220 kV以下的電網(wǎng)實施有效的繼電保護。
參考文獻
[1]湯大海,嚴國平.單電源220 kV多級供電線路繼電保護整定策略[J].電力系統(tǒng)保護與控制,2009,37(20).
[2]王兆旭.110 kV及以下電網(wǎng)繼電保護整定計算[J].建材與裝飾,2012(32).
〔編輯:張思楠〕