蔡詩(shī)文,楊智文,孫秉凱（山東理工大學(xué),山東　淄博　255049）

電氣控制系統(tǒng)中繼電保護(hù)器的復(fù)效與整定

蔡詩(shī)文,楊智文,孫秉凱
（山東理工大學(xué),山東淄博255049）

摘要：隨著繼電保護(hù)器在電氣系統(tǒng)中的廣泛應(yīng)用,繼電器不僅保護(hù)著設(shè)備本身的安全,而且還是生產(chǎn)正常進(jìn)行的保障,所以繼電保護(hù)的整定與復(fù)校保障著設(shè)備安全和生產(chǎn)的正常進(jìn)行。本文以220kV框架的繼電保護(hù)配置為例,詳細(xì)繼電器的整定。

關(guān)鍵詞：繼電保護(hù)器；電氣控制系統(tǒng)；復(fù)效及整定

0　前言

繼電保護(hù)器是一種綜合性較強(qiáng)的繼電保護(hù)裝置，是以微處理器為主要設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，在繼電保護(hù)功能方面具備定時(shí)限及集反時(shí)限，繼電保護(hù)器是電力設(shè)備中最關(guān)鍵的安全保護(hù)裝置。電力應(yīng)用可謂是現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)的關(guān)鍵基礎(chǔ)與主要標(biāo)志，尤其是在構(gòu)建全方位小康及低碳社會(huì)中，電力科學(xué)應(yīng)用也就極為關(guān)鍵，因此務(wù)必要對(duì)電氣方面的應(yīng)用及控制或者是管理等各個(gè)方面展開深刻分析，確保電力系統(tǒng)更為安全及穩(wěn)定，充分支撐社會(huì)進(jìn)步以及經(jīng)濟(jì)建設(shè)持續(xù)深化。

1　電力系統(tǒng)對(duì)繼電保護(hù)的基本要求

繼電保護(hù)在電力系統(tǒng)中的基本任務(wù)就是在被保護(hù)的相關(guān)一次設(shè)備裝置出現(xiàn)故障時(shí)要即刻把故障器件施以斷開，并且在一次設(shè)備裝置不能正常工作時(shí)即刻發(fā)出信號(hào)。通常繼電保護(hù)務(wù)必要滿足于以下四方面要求：第一，可靠性。該性能也就是信賴性以及安全性，通常是保護(hù)應(yīng)動(dòng)時(shí)動(dòng)，不該動(dòng)時(shí)不動(dòng)；第二，選擇性。此性能是由相關(guān)的故障器件進(jìn)行保護(hù)，并即刻切除故障，通常是在自身保護(hù)或者是相關(guān)斷路器出線拒動(dòng)時(shí)才可以允許臨近器件進(jìn)行保護(hù)動(dòng)作即刻切除故障點(diǎn)；第三，靈敏性。一般保護(hù)裝置均是有著正確動(dòng)作能力裕度，這方面是使用靈敏系數(shù)表示，并且不同保護(hù)裝置對(duì)靈敏系數(shù)是有著不同要求；第四，速動(dòng)性。此性能是保護(hù)裝置可以快速反應(yīng)并切除所出現(xiàn)的故障，以便于充分提升系統(tǒng)穩(wěn)定性及降低設(shè)備損壞度，減小故障所波及的范圍且提升重合閘或者是自投效果。

2　自動(dòng)裝置的安裝要求

電力系統(tǒng)對(duì)應(yīng)安全自動(dòng)裝置通常是指電網(wǎng)出現(xiàn)故障時(shí)，為了充分保障電網(wǎng)能夠安全穩(wěn)定的運(yùn)行，有效預(yù)防整個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定性被破壞或者是故障事件持續(xù)擴(kuò)大，以便于充分控制自動(dòng)裝置。比如，自動(dòng)重合閘或者是備用電源自投裝置和自動(dòng)切負(fù)荷，再者就是低頻低壓減載以及自動(dòng)解列等。依據(jù)電力系統(tǒng)穩(wěn)定性準(zhǔn)則，并按標(biāo)準(zhǔn)化要求來(lái)進(jìn)行自動(dòng)設(shè)備安裝且施以緊急控制，有助于防止設(shè)備穩(wěn)定被破壞以及故障持續(xù)擴(kuò)散。通常安全自動(dòng)裝置應(yīng)該滿足于繼電保護(hù)四性方面要求。通常為了能夠充分確保電網(wǎng)運(yùn)行的安全穩(wěn)定，一次性系統(tǒng)要構(gòu)建科學(xué)有效的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)以及健全的電力設(shè)備，再加上合理有效的運(yùn)行方式。并且，二次系統(tǒng)均要配備性能較為健全的繼電保護(hù)裝置或者是適宜的穩(wěn)定控制策略，以便于構(gòu)成較為完備的防御系統(tǒng)。

通常是可分為三道防線：第一，是處在安全運(yùn)行時(shí)的有效控制。一般電力承受相關(guān)擾動(dòng)時(shí)應(yīng)該具有一次系統(tǒng)設(shè)備或者是繼電保護(hù)以及預(yù)防控制策略，從而組成強(qiáng)有力的第一道防線。這是包括著對(duì)應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)功率防御性控制以及勵(lì)磁附加方面控制和并聯(lián)及串聯(lián)電容補(bǔ)償方面的有效控制等；第二，緊急狀態(tài)下安全穩(wěn)定控制。通常電力系統(tǒng)在受到關(guān)于第二類較大擾動(dòng)時(shí)要具備防止穩(wěn)定破壞以及系數(shù)嚴(yán)重越限方面的緊急控制。第二道防線一般包括發(fā)電機(jī)勵(lì)磁緊急控制、發(fā)電機(jī)汽輪機(jī)快速控制汽門、并聯(lián)及串聯(lián)電容器強(qiáng)行補(bǔ)償以及動(dòng)態(tài)電阻制動(dòng)等；第三，極端緊急狀態(tài)下安全穩(wěn)定控制。通常在電力系統(tǒng)中受到第三類較大擾動(dòng)時(shí)要具備緊急控制以便于能夠防止相關(guān)故障不斷擴(kuò)散，盡可能的避免出現(xiàn)總體系統(tǒng)崩潰。比如相關(guān)系統(tǒng)的再同步以及同解列等各方面控制，這更加要避免機(jī)組保護(hù)或者是線路出現(xiàn)震蕩時(shí)進(jìn)行誤動(dòng)，有助于有效防止線路以及機(jī)組存在共同聯(lián)鎖式跳閘。這也是第三道防線的關(guān)鍵目的。

3　220kV構(gòu)建下的繼電保護(hù)配置案例

通常220kV線路保護(hù)裝置的每回線路均是配置雙套全線速動(dòng)保護(hù)，主保護(hù)一是使用光纖通信，主保護(hù)二是使用復(fù)用光纖通道。

關(guān)于220kV線路主保護(hù)動(dòng)作時(shí)間限制要求，通常在近區(qū)域故障不超過(guò)或者是等于20米每秒時(shí)，較遠(yuǎn)區(qū)域的故障是不能超過(guò)或者是等于30米每秒。因此務(wù)必要保障這兩套主保護(hù)相關(guān)要求均是獨(dú)立的。并且，自動(dòng)式重合閘務(wù)必要隨對(duì)應(yīng)主保護(hù)進(jìn)行最優(yōu)配置，以便于能夠具備更強(qiáng)的重合閘性能及效果；一般母線保護(hù)是配置雙套危機(jī)型的母線保護(hù)；并且，在配備的一套失靈保護(hù)裝置中，至少有一套母線保護(hù)是具備失靈保護(hù)的；配備故障錄波器屏，是要依據(jù)出線回路數(shù)定臺(tái)數(shù)；再者就是配置保護(hù)及故障信息管理系統(tǒng)子站，若是一個(gè)半接線則每組的母線要配備兩套母差保護(hù)，并且每一個(gè)斷路器的配置一面是斷路器保護(hù)，再加上遠(yuǎn)跳回路配置，遠(yuǎn)跳回路通常是依據(jù)通道情況設(shè)置就地故障判定設(shè)備。

4　繼電保護(hù)器的整定方法

繼電保護(hù)器整定方式通常是分為過(guò)流繼電器整定方式以及過(guò)壓繼電器整定方式。過(guò)流繼電器整定通常是先展開通電試驗(yàn)，完全斷開高速開關(guān)時(shí)施以升壓試驗(yàn)或者是降壓試驗(yàn)，并且詳細(xì)觀察電力電壓整定狀況，若是電壓處在穩(wěn)定狀況下，整定工作可以說(shuō)是立即進(jìn)行，具體整定中應(yīng)該對(duì)檢驗(yàn)裝置變化進(jìn)行仔細(xì)觀察，詳細(xì)記錄相關(guān)變化數(shù)據(jù)，促使整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性得以提升，并且創(chuàng)設(shè)一個(gè)安全穩(wěn)定的作業(yè)氛圍，以便于操作人員的相關(guān)工作有序展開。

過(guò)壓繼電器進(jìn)行整定時(shí)要展開初次通電試驗(yàn)，實(shí)際實(shí)驗(yàn)中是要把高速開關(guān)全部斷開，在繼電保護(hù)的基礎(chǔ)下采取針對(duì)性整定電路，從而展開降壓試驗(yàn)，試驗(yàn)時(shí)對(duì)壓升或者是壓降的相關(guān)狀況恢復(fù)至正?，F(xiàn)象時(shí)即刻合上高速開關(guān)。合上高速開關(guān)之后再對(duì)過(guò)壓繼電器展開再次整定。進(jìn)行整定時(shí)要對(duì)電壓表各類指示狀況以及過(guò)壓繼電器相關(guān)動(dòng)作施以詳細(xì)觀察，并且記錄各個(gè)情況及數(shù)據(jù)，等到全部操作完畢之后對(duì)過(guò)壓繼電器施以調(diào)整。

5　結(jié)論

總而言之，繼電保護(hù)器屬于電氣設(shè)備關(guān)鍵的控制器件，更是達(dá)到電氣設(shè)備生產(chǎn)及運(yùn)行的主要功能環(huán)節(jié)。所以有效運(yùn)用繼電保護(hù)裝置，應(yīng)深刻掌握繼電保護(hù)裝置各方面的技術(shù)特性，以便于充分達(dá)到保護(hù)裝置的安全穩(wěn)定運(yùn)行，提升設(shè)備安全性及穩(wěn)定性，以便于保障電氣設(shè)備系統(tǒng)也能夠安全穩(wěn)定運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)：

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