继电保护整定计算方法的探究及改善措施

沙瑛

摘要：电网容量的不断增大及电网电压级数的不断增高，必然会对电网运行的安全性和可靠性造成很大的影响，例如对部分地区用户的用电质量造成影响，严重时还有可能会导致整个电力系统运行的安全性和可靠性得不到保障。在电力系统运行时，必须保证一旦有某一部件出现故障，线路中的继电器可以将故障迅速切除掉，从而保证电力系统运行过程中的安全性和可靠性，这样，除了要选择具有优良性能的继电保护装置之外，还必须注重继电保护中的整定计算方法。

关键词：继电保护；整定计算方法；改善措施

1继电保护整定计算方法的问题

1.1无法找到对电力系统最不利的运行方式

在对继电保护整定值进行具体计算时，为了计算其动作值以及校验的灵敏度，工作人员必须先找出对电力系统最不利的运行方式。在计算继电保护的动作值的过程中，如果要找到对电力系统最不利的运行方式，就需要轮流将继电保护所处母线上关联的线路断开。而且轮流开断线路的次数一般为一次到两次。在对继电保护的灵敏度进行校验时，为了找到电力系统的最小运行方式，也只需轮流开断继电保护所在母线上关联的线路。然而某些情况下，这两种轮流开断的方式都无法确切地找到对电力系统最不利的运行方式。以图1为例，对A到B線路上的1号和2号继电保护装置的I、II段的继电保护动作值的计算方法进行具体的讨论。在计算继电保护1中I段的动作值时，如果根据现有方法来选择故障点，就应该选择B母线，接着在B母线上轮流进行一次到两次的开断。但对继电保护1来说，将E-C线断开才是电力系统的最大运行方式，而对保护2来说，要检验II段的灵敏度，如果根据现有的灵敏度校验方法来确定故障点，就应该将故障点的位置放在母线A上，再轮流在母线B上进行一次线路的开断。但从图1中可以看出，对于保护2来说，只有将E到C的线路断开才能达到电力系统的最小运行。如果根据现有的方法来进行查找，那么可能无法准确地找出进行继电保护整定计算所需要的对电力系统最不利的运行方式。

1.2重复断开同一段线路

如果采用计算机来进行继电保护整定值的计算，那么在相关的计算中就会使用到循环保护的线性流程。然而这种方法有可能会造成多次冲段开断同一条线路的情况在整定计算过程中出现。还是以图1为例，在对A到B线路中的1号继电保护I段动作值进行计算时，需要在B母线上轮流开断一条到两条线路。而在计算E到C线路中E侧继电保护的I段动作值时，还需要将在整定A到B线路时的继电保护1时已经开断过的线路再次进行轮流开断。此外，在计算继电保护延时段动作值时同样存在类似问题。

2改善继电保护整定计算方法的措施

2.1寻找对电力系统最不利的运行方式的方法

在使用计算机完成继电保护整定计算开断相关线路时，判断继电保护整定值计算范围的根据就是开断线路所造成的扰动域，这样才能准确地查找出继电保护整定计算中需要的对电力系统运行最不利的方式。所谓扰动域指的就是如果将某一大型电力系统中线路M断开，在开断线路的时候会造成电力系统网络结构随之出现相应的对称变化，而且这种变化还会对M线路相邻线路中的短路电流水平造成影响，从而最终影响到相邻线路中的继电保护整定结果。所以将受到开断线路影响的某区域中的继电保护装置整定值区域叫做扰动域。想要确定扰动域，首先需要定一个小数ε，这样，一旦有某条线路有开断现象出现，就要以开断线路为圆心，由内向外逐层计算经过同一层线路保护的短路电流值，同时对开断前后分别经过继电保护的短路电流进行比较，如果两者之间的电流差值≥ε，就需要继续向外查找；弱两者之间的电流差值约等于ε，则表示已到达扰动域的便捷。图2所示为两者电流差值≤ε的线路所组成的扰动域。

2.2减少重复断开同一线路的方法

计算机在计算继电保护整定值的时候，不能再按照之前的继电保护循环的方式来确定整定计算的先后顺序，而应该按照开断线路的循环来对继电保护整定计算的先后顺序进行调整，从而有效地减少出现多次重复开断同一段线路的现象。例如，当对图1中B到C的线路进行开断时，只要分别对A到B线路中保护1以及E到C线路中E侧的保护的整定值进行计算，就可以避免多次重复地对B到C线路进行开断。

2.3创新继电保护整定计算方法

为了保证继电保护整定计算结果的准确性，电力企业必须对电力系统中相关的整定计算软件进行定期更新，同时对其运行过程进行科学合理的分析和测试，从而保证所有计算环节都能够通过测试，并且具备一定的严谨性和准确性。以网络等值法为例，如果运用网络等值法对电力系统中的继电保护整定值进行计算时，电力系统中任意一条无缘双端口网络图线路都有可能会出现问题，并造成局部电力系统振荡，严重时还有可能导致两侧节点端口出现松动。因此在电力系统继电保护装置设计过程中，需要将电力系统中的正序网络整体装成一个无源的双端口网络。

3结语

总之，在电力系统实际的运行过程中，为了确保电力系统可以稳定安全的运行，要对继电保护整定计算方式中所出现的问题加以重视，并及时采取相关解决措施，以保证电力系统可以安全正常的运行。

参考文献：

[1]张路.继电保护整定计算方法存在的问题与解决对策[J].科技创新与应用，2013（20）.

[2]朱春玲.继电保护整定计算方法存在的问题与解决对策[J].中国高新技术企业，2014（1）.

[3]陈萍，谭敏.继电保护整定计算存在不足点及改进措施[J].电力讯息，2016（08）.

（作者单位：国网宁夏电力有限公司固原供电公司）