摘 要:继电保护能够在电力系统运行中出现故障或者异常问题的时候,及时发现并迅速做出相应的反应,发出相应的警报信号或者切断故障部分。继电保护的良好作用,有效保障了电力系统的安全运行状态,减少了电力运行过程中的损失。通常情况下,电力系统出现较大范围的停电现象,除了继电保护本身的故障之外,一般都是继电保护的整定计算不够合理。对电力系统中继电保护的整定计算方法进行全面有效的分析和探讨,能够为提升电力系统运行的可靠性发挥积极作用。文章主要是从电力系统中继电保护的多种情况入手,对电力系统中继电保护的整定计算方法进行全面有效的分析和介绍。
关键词:电力系统;继电保护;整定;计算方法;分析
1 概述
社会经济的持续健康增长,对于电网的稳定发展提出了更高的要求,继电保护作为电网运行过程中的重要环节,对于保障电网运行的安全性和稳定性具有积极的作用和影响。继电保护中主要包括逻辑部分、测量部分以及执行部分,主要负责对电网的运行状态进行全面有效的监测,针对其中出现的故障类型进行记录,并相应的做好断路器的控制工作。继电保护装置在电力系统的正常运行过程中发挥着较大的作用,通过对继电保护装置的整定计算方法进行全面分析,能够为积极发挥其效用做好重要的前提准备工作。
2 电力系统中继电保护的作用和基本要求
继电保护装置,在电力系统的正常运行中,担任着断开故障元件、保证电力系统安全稳定运行的重要任务。电力系统中的各项设备都是保持着连续的工作状态,长时间的高负荷工作不可避免的会发生一些机械故障和异常状况。电力系统中继电保护能否良好的发挥作用,主要是依靠其基本要求:选择性、可靠性、灵敏性和快速性。选择性,主要是指当电力系统出现故障问题之后,继电保护装置能够保证切除这些故障部分之后,电力系统还能够正常作用。可靠性主要是指继电保护装置的动作有着准确的判断,能够有效发挥相关作用,不会出现误动情况,这对于提升电力系统的良好运行具有较高的保证作用。灵敏性,主要是指继电保护装置能对电力系统运行中的故障进行及时的反应,具有一定的灵敏度。快速性主要是继电保护装置能够在故障发生、异常情况出现滞后及时切断故障部分的最短时间。继电保护装置通过快速动作能够对设备的大电流和高压运行时间进行降低,从而提升设备的稳定性效果。
3 继电保护整定计算的内容和选型
3.1 继电保护整定计算的内容
继电保护整定计算,主要是确定继电保护装置的额定值,这其中涉及到了继电保护装置的整定问题、继电保护配置和选型的问题以及电力系统结构和运行的问题。继电保护整定计算中的重要内容主要包括了建立电流电压互感器的参数表、绘制电力系统的阻抗***以及对电力系统的接线***进行绘制、建立起系统设备的参数表,同时还需要明确运行方式的限制情况。
3.2 继电保护整定计算中的选型情况
3.2.1 针对发电机和变压器的选择
继电保护整定计算工作中,需要涉及到较多的方面,其中发电机和变压器这些主要的运行方式,对于电力系统的整体运行效果具有较为直接和重要的影响和作用,需要对其进行重点关注。如果发电厂中存在着两个发电机组,使用全停的方式开展相关的整定计算工作具有较好的效果,也就是说对一组发电机进行检修,对另一组的故障进行有效解决;而如果是三个以上的发电机组时,就需要使用容量大的两组机组同时停运,这样才能够保证继电保护整定计算的结果准确。变压器在实际使用过程中出现了故障或者异常情况,通常对容量大的那一台采用停运措施[1]。
3.2.2 变压器中性点接地的选择
对变压器的中性点的接地情况进行选择,需要针对其中不同的情况采用不同的方式:发电厂和变电所中的低压侧配备着相应的变压器,这时候的中性点需要接地处理;针对有绝缘要求和自耦型的变压器,其中性点同样需要接地;如果变压器中使用T接法时,其中性点并不需要进行接地处理;变压器在操作的过程中可能会存在着一定的过电压,这时候就需要临时进行中性点接地,在其操作完成之后不接地[2]。
3.2.3 最大和最小短路电流计算方式的选择
在对继电保护整定计算工作的时候,需要对最大和最小短路电流进行有效的计算,其中需要选择合适的方式。针对相间短路电流,如果对单侧电源拓扑结构是辐射型的网络,那么其最大短路电流将会在最大运行方式中,同理,最小短路电流也会出现在最小运行方式中。针对双电源的网络,其短路的电流情况和运行方式没有较大的关系,使用单侧电源的方式计算即可。在对零序短路电流中进行计算的时候,针对其具体的计算方式可以和相间短路的方式一样,需要注意的是,需要考虑到变压器接地点的变化情况[3]。
4 继电保护整定系数的分析
在对继电保护整定系数进行分析的时候,需要从以下几个方面进行:第一,从可靠系数方面入手。可靠系数在继电保护中十分重要,其主要是使用Kre1进行表示的,可靠系数在选择的时候,需要从实际情况出发,当短路电流整定的无时限保护中是相邻保护时,选择较小系数;而如果保护动作较快,设备的运行参数变化情况也会随之较大的,此时选择较大系数将会具有良好效果。第二,返回系数。当电力系统的故障部分在恢复之后,为了减少误动作的发生,需要使用到继电器的返回系数[4]。返回系数的高低,是和继电器自身类型相关联的。第三,分支系数。电力系统处在多电源的情况之中,针对相邻保护中的继电保护配合工作,会受到分支电源的影响,分支系数应运而生。距离保护助增系数,是电流分支系数的倒数,该系数主要是针对相邻线路的平行线路使用的。第四,灵敏系数。当发生金属性短路情况之后,需要对灵敏系数进行有效的计算,通常情况下灵敏系数需要选取不利的网络类型,针对较长时间的保护动作,需要对短路电流衰减情况进行充分考虑。第五,自起动系数。继电保护在进行整定计算的过程中,需要从负荷电流整定的保护情况出发,对电动机自起动状态进行全面考虑,通常情况下单台电动机在满载全电压的作用下能够进行有效的起动,这时候就需要对其中涉及到的起动系数进行计算。通过对继电保护的整定系数进行全面有效的分析和计算,能为做好继电保护整定计算工作提供良好的前提条件[5]。
5 继电保护整定计算的主要危险点分析
针对继电保护整定计算过程中可能出现的危险点进行分析,能够为及时有效的减少和规避风险危害起到良好的作用。继电保护整定计算的主要危险点体现在:(1)系统建模情况。电网数据模型,是继电保护整定计算的重要基础,对系统建模的相关情况进行充分重视,是提升继电保护整定计算的准确性和真实性的重要前提条件。(2)故障计算。针对电力系统中短路的电流进行有效计算,是保证整定计算工作顺利进行的良好基础[6]。
6 结束语
电气设备故障的存在,将会影响到电力系统的良好运行效果。这时候积极使用继电保护装置,能够对其中的故障部分进行及时的切除并隔离。完善合理的继电保护装置,不仅能够在很大程度上提升电力系统运行的可靠性,保证电能供应的质量能够达到相关标准和要求,同时还能够减少电气设备出现损害的问题发生。
参考文献
[1]牟明文.浅谈电力系统继电保护整定计算方法[J].中国科技博览,2013(20):640.
[2]邹建伟.电力系统继电保护整定计算中的问题分析[J].中国新技术新产品,2012(8):144.
[3]王洋,刘怡,杨畅.电力系统继电保护整定计算中运行方式的组合问题[J].山东工业技术,2014,30(21):23-26.
[4]高飞.关于电力系统继电保护的整定计算的分析[J].科技创新与应用,2012(29):148.
[5]张伟.浅谈电气控制系统中继电保护器的整定[J].科技创新导报,2012(1):102-103.
[6]陈锐.电力系统继电保护整定计算中的问题分析[J].中国高新技术企业,2011(34):146-148.
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