继电保护整定计算方法存在的问题与解决对策

王毓芳+张治高

摘要：在电力系统运行的过程中，由于自然、人为的因素或者故障设备等原因而引发的故障日益增多，这不仅影响了配电网的正常运行，而且极易导致配电网发生断线现象的发生，从而造成区域停电的现象，甚至造成人员伤亡事故。文章针对当前我国继电保护整定计算方法中存在的问题进行了细致的探讨分析，并提出了相应的解决策略。

关键词：继电保护；整定计算方法；配电网断线

中图分类号：TM77 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2014）01-0063-02

随着我国经济的快速发展、社会的不断进步，无论是社会生产还是人们日常生活对用电量的需求都日益增加，因此，保证配电网的正常运转显得至关重要。当前，我国的电力系统已经获得了较大的发展与改善，由于使用大容量、高参数的设备使得电力的稳定性以及动力设备的安全性得到了有效的提高。实际上，由于自然、人为的因素或者设备故障等原因而引发的配电故障不断增多，这严重影响了整个电力设备的运行安全与稳定性，同时造成了一定的经济损失，使社会生产与人民生活受到限制。因此，在当前的电力保护系统之中，继电保护工作显得日益重要。

1 关于继电保护整定计算的概述

目前，我国高压电网中，广泛在应用继电保护装置，其主要的保护方式有继电器保护、零序电流保护以及距离保护等。这些保护方法及保护措施采取的是一种具有固定行为特征且不具有自适应能力的继电保护整定，通过对整定值进行离线计算的方式获得和维持不变的操作，从而依据继电保护整定计算的原则，保证这些继电保护整定方式不会受到影响，这是进行计算机整定过程中的重要环节。在实际的高压电网的继电保护整定的计算过程中，通常采用相分量法与序分量法计算的模式，这是当前我国电力系统中最常见的计算措施与计算方式；另外采用的是故障电气继电保护装置整定值的计算方式，这种方法是通过继电保护在电力系统之中的适应性以及电压的变化量而进行合理分析与整定计算的过程。

2 继电保护整定计算方法存在的问题

随着科学技术的不断发展，继电保护整定计算方法虽然得到了较大的改善，但是目前在计算的过程当中依然存在着许多的问题，主要包括以下五方面：

（1）在对于非全相震荡状态下，电力系统正序网的断相口位置的开路电压参数，进行继电保护整定计算的过程中，由于没有考虑到网络结构对于继电保护整定计算结果所产生的影响，进而导致计算误差的问题尤其严重，最后可能导致整定计算的结果出现误差。

（2）在通过继电保护整定计算方式对分支系数进行计算的过程中，由于没有考虑到电力系统分布式电源的运行变化情况和趋势，从而致使分支系数自身也产生严重的误差，最终致使整定计算的结果出现误差。

（3）在实际对电力系统的继电保护中，延时时段的动作值参数进行整定计算的时候，因为错误地引入分支系数，进而导致继电保护整定值的计算结果也出现错误，这一问题可能导致整定计算结果出现误差。

（4）在实际的分支系数计算的过程中，由于对线性流程的应用较高，分支系数的计算将会出现严重的重复性的问题，这可能致使致继电保护的整定计算速率受到限制。

（5）在进行继电保护整定计算的过程当中，如果只采取将继电保护所处线路的母线断开的方式，则不能有效地确定何种方式不利于电力系统的运行，这可能使整个电力系统产生故障事故的范围扩大。

3 关于整定计算方法存在问题的解决对策

3.1 断相口开路电压的计算

3.1.1 问题分析。在进行继电保护整定计算的过程中，由于注重对电力系统的运行线路在非全相运行且存在明显震荡状态下而产生的电压与电流参数的计算，可能会导致开路电压参数在计算过程中存在较大的计算量。导致这一问题的根本原因是：首先，发电机的等值电势和等值阻抗参数计算要通过暂态稳定的方式来计算；其次，发电机的等值电势和等值阻抗参数都会随着电力系统的网络结构变化而产生相应的变化，因此在每次进行网络操作时，都要对上述参数进行重新计算，进而致使计算量过大的

问题。

3.1.2 解决对策。如果出现上述问题，可以采取以下策略来解决：在对断相口开路电压进行计算的过程中，一般假设该线路两侧的发电机实电势的幅值参数都保持恒定的状态，通过这种方式可以合理地简化继电保护整定计算。但是这种计算方式忽略了正序网相口开路电压的参数在网络结构状态下的影响，对于网络结构复杂的情况，将会致使继电保护整定计算的结果出现错误。

3.2 运行方式查找的计算

3.2.1 问题分析。在运行方式查找计算的过程中，整定计算存在的问题包括以下两方面：

第一，对于电力系统运行中最不利的运行方式的查找，不仅能够辅助继电保护的动作值，而且有助于校验灵敏度的参数计算。但是在现阶段，还无法实现精确的查找，这导致在实际中，继电保护整定计算对于电力系统运行中最不利的运行方式无法精确地找出。

第二，在计算机的辅助作用下，继电保护整定计算常常出现同一条线路重复断开的问题。这是由于在计算机辅助的过程中，当前所使用的线性流程方式所导致的。在多次的开断操作之下，不仅影响继电保护整定计算的准确性，而且也无法保证电力系统网络结构的稳定性。

3.2.2 解决对策。对于继电保护整定计算在运行方式查找中存在的问题，可以通过以下对策来解决：首先，要利用相关的计算机程序来确定开断线路状况下的扰动区域，以此来确定继电保护整定结果的取值范围，进而查找出电力系统运行中最不利的运行方式；其次，通过计算机辅助，进而完成对继电保护整定计算的过程中，应该参考开断线路循环趋势的方式，对整定计算的顺序进行二次组合，以免出现线路频繁开断的现象。

4 结语

随着社会经济的发展，用电需求日益加剧，对于电力企业来说，保证供电的安全性与稳定性显得至关重要。在实际地电力系统运行过程中，为了促使电力系统能够安全稳定的运转，要特别注重继电保护整定计算方法中存在的问题，要及时地采取相应的解决措施，以便保证电力系统能够正常地运行，从而保证为社会生产和生活提供持续不断的电量，这不仅有利于企业长期稳定的发展，而且有利于社会经济效益的提高。

参考文献

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北京：水利电力出版社，2010.

[3] 王为.继电保护整定计算方法存在的问题与解决对策

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作者简介：王毓芳（1974—），湖北十堰人，国网湖北省电力公司十堰供电公司工程师，研究方向：继电保护整定计算。endprint