电力系统继电保护整定计算中的问题分析

邹建伟

(四川省电力公司乐山峨眉山供电局，四川 乐山 614200)

在电力系统中，电网必须要具有可靠安全的保护系统，其具有先进的性能，原理较为合理、并且配置较为齐全的保护装置，同时它也是作为物质的基础，对此，只有正确合理的继电保护定值才是基础条件。然而，对于计算定值并没有想象中的简单，它不同于计算短路电流只是一个简单的计算问题，它却是非常复杂的一项智能技术工作。在上个世纪末，开发了用于专门应用整定计算的软件，然而却受到了计算机技术等一些条件的束缚，而应用DOS系统的软件在进行操作时非常不方便，并且在使用功能上也极为有限，因此，没有得到大力的推广应用。随后，在计算机技术随着不断的进步发展，软件的开发也在迅猛发展，硬件的价格也有所下降，因此，也带动了电网的快速发展，同时也出现了大量的整定计算软件的开发成果，从而也打开了，很多电网用户支持该软件的良好局面。但是，在些基础上，整定计算软件在发展的道路上仍然会存在很多问题，很多不足、不够理想的地方，对此有待我们进一步进行分析研究并根据相关问题提出解决措施。

一、对于整定计算的现状分析

（一）、有一部分人认为，整定计算如果通过故障计算模块进行完成的故障参数是较为合适的，同时也可以通过应用分屏分表的技术得以完成。而另一部分人却认为，在整定计算当中是属于线性流程，则是需要通过一个故障参数只计算一个。所以，在二者之间各存在利弊的矛盾，对此，绝大部分人还主要是倾向于第二种方式，在第一种方式中它不仅要在进行整定计算之前来确定故障参数，同时还要对其参数做详细的描述并进行分析，主要体现在故障的位置、运行的主要方式、主要类型以及计算值等一系列的问题，但对于这种描述是非常繁琐的，并且进行查询时也是非常复杂的。而一般第二种方式在获取故障的参数时是相对直接的，会出现重复计算的现象，然而对于这种现象已经不放在主要位置了。

（二）、由于在整定计算过程中，其所有的运行方式都是通过程序自动完成的。同时，在整定计算当中运行组合的方式上，主要是应用了阻抗矩阵的方法从而提高了传统的运行方法，而传统的运行方式在选择上面也只是考虑到对整定保护的母线和在侧母线上面线路和电源的运行方法的改变，而从改进的方法上主要是考虑到系统中环路上运行方式所具有的特殊性，但也可以有效的确保定值的合理性以及正确性。然而，也会存在选择基于耦合度方法，主要是应用元件再同被保护的设备之间，由耦合度的大小来判断对故障电流所产生的影响，所以可以减少选择运行方式的主要范围。相对比，计算机通过自动考虑的运行方式，如果是应用传统的方法是比较简单的，而得到的定值也是不准确的，而应用所有的运行方式又较为复杂，并且运行方式存在的数量很大，所以，在整定计算中的故障参数可以选择应用运行方式的组合，而且让用户自行调整和设置。

（三）、在一些文献当中主要是通过应用专家系统进行整定计算，也认为它是实现整定计算的最为适用的途径之一，但通过实践表明并指出该系统并没有对其合理的进行解决，仍会存在一些问题并需要研究和解决。因此，只有通过实现软件必须具备一定的实用性以及通用性才是重要的条件，同时认为只有实现软件的通用性和实用性才是最为关键的。

（四）、在实践中表明，由于在整定计算中应用全自动化的实现方案并没有起到很大的作用，也不是非常实用，所以要根据在现场的实际应用当中启动多种模式并存的方法，并同意用户可以根据不同电网的主要特点来选用合理的模式。

（五）、在整定计算软件不断深入的研究过程当中，其软件在功能方面也逐渐的有所丰富，对于早期的软件相比，只是强调了整定计算的过程阶段却减少了一些环节的应用，因此，在当前整定计算当中，主要系统都是一体化的，一般包括了绘制电网图形、保护配置的管理与录入、设备的参数、整定计算、保护定值的管理以及生成等多方面的功能。另外，在定值仿真校验功能当中，其主要的功能就是可以摆脱保护定值，并且在保护后才可以知道正确与否，它增加了一种验证的方法。

二、对继电保护的具体要求

（一）、继电保护具有一定的可靠性。所谓可靠性指的就是在保护装置所保护的范围内出现了应该动作的故障，它必须可靠动作；并且该保护在其它不应该动作的情况下，它都不得误动作。

（二）、继电保护具有一定的选择性，这主要是指在其装置动作时，只是通过切除元件或者是故障线路，从而减少停电的范围，确保了部分没有故障的电网可以继续运行。在具有选择性的保护时，应全面考虑到断路器或者是继电保护可能会出现拒绝的动作，所以，必须要配置后备保护。

（三）、继电保护具有一定的灵敏性，主要指的是继电保护不管是在何种方式下运行，在只要保护范围内出现的故障都可以正确的进行反应，它具有一定的灵敏性。

（四）、继电保护具有一定的速动性，它主要指的是可以对故障进行快速的切除。当故障被切除以后它可以快速提高其运行地稳定性，从而降低损坏的程度，方便电动机可以自动保护。在电力系统当中一般对继电保护的速动性是有着具体要求的，主要是根据系统的被保护元件的情况而定的。

三、在继电保护整定计算当中的主要问题

在电力系统中，应用较为广泛的就是可以反应单侧电气量的继电保护系统，主要有电流保护、相间距离保护以及接地距离的保护等方面，它作为具有固定动作特性的一种非自适应继电保护，它的整定值是可以通过离线计算所获得的，同时在运行当中会保持不变。

（一）、在整定计算中会有相应的规程当作参考，同时也会存在一定的问题。一方面，作为规程只能是给出一定原则性的要求，却不可能对所有问题都给出细致的原则。而另一方面，对于每个原则性的要求都必须要有适用的范围，具体情况是不可能全部描述出来的。所以，在整定计算当中应依据电网的运行要求、主要结构以及选择保护配置等方面的合理整定原则，而这也是通过在整定经验中所得出的。在电流保护定值的整定计算中主要有几项原则：（1）可以根据躲本线路末端的变压器在低压侧故障时的三相短路电流进行整定。（2）可以根据躲本线路的末端出现故障时其最大三相短路电流进行整。（3）可以根据本线路的末端出现故障时，它具有灵敏度的整定。

（二）、如果从几项原则方面理解，它们之间是具有矛盾性的。因为在原则2当中表明了在一段保护的范围的线路要小于全长，而原则1和3却表明在一段保护的范围内会超出本线路。具体来讲，在原则2当中它主要是适用在整定线路为联络线的情况下，也就是相邻的元件具有配合线路。在原则1和3当中，主要是适用于整定线路为终端线的时候，也就是相邻的元件只是具有终端变压器，而变压器一般会配备内部故障的速动保护装置，包括了瓦斯保护以及差动保护等，从而实现对保护的范围可以超出全长的线路。但是，通常变压器的阻抗性会比较大，如果根据原则1当中的整定定值一般会比较低，它一方面可以保护线路的全长，而另一方面也提高了其灵敏度。所以，应用原则3进行计算，是可以达到灵敏度的要求，也提高了保护的要求。

（三）、进行整定计算时，由于不同原理都具有不同的要求，但是都必须要满足它的灵敏性以及选择性，所以在整定计算当中应必须进行考虑，并分析选择哪种运行方式当作计算的主要依据。当对电流主进行保护时，一般主要是根据系统的运行方式最大值进行计算保护定值的，通常在最大运行方式下才能确保其选择性.而余的运行方式都可以确保其选择性。

结论

总而言之，在当前的整定计算软件当中仍会存在很多不完善的地方，并且需要不断的改进，所以就需要继电保护的整定计算共同努力进步。从而在继电保护方面，应对整定计算系统做更加深入的理解，力争达到完整的需要，而并不是仅仅通过人工计算所制作的一个软件，所以，如果是这种系统并没法有太大的应用价值。此外，在开发软件的同时，必须要根据开发软件的主要技术、相关理论以及通过科学的方法进行设计研究。因此，只有通过双方的共同努力，从而实现它更为强大的实用性、精准性以及通用性发展前景。

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