继电保护定值计算公式方法之欧阳历创编.docx

1、继电保护定值计算公式方法之欧阳历创编继电呵护定值计算时间：2021.02.09创作人：欧阳历摘要：继电呵护及自动装置是电力系统的重要组成部分，对包管电力系统的平安经济运行，避免事故产生和扩年夜起到关键性的作用。关键词：继电呵护；整定计算；定值管理随着电力工业迅速成长，继电呵护及自动装置也加快了更新换代的法度，年夜量的电磁式继电呵护装置被微机呵护所取代。针对多种形式、不合厂家各异的继电呵护及自动装置能否正确举措，直接关系到电力系统的平平稳定运行。有数据标明：电力系统因继电呵护引起的电力事故占较年夜比重，由于定值计算与管理失误造成继电呵护“三误”事故也时有产生。因此，探索新模式下的继电呵护定值计算

2、与管理工作显得十分重要。1定值计算的前期工作1.1定值计算需要年夜量前期资料定值计算应具备准确无误的计算资料，这是进行定值计算的前提。它包含：一、二次图纸；所带变压器、电容器、消弧线圈、电抗器等铭牌数据和厂家说明书；电压互感器、电流互感器变比和试验陈述；实测线路参数或理论计算参数；呵护装置技术说明书、现场呵护装置打印清单等等。1.2在实际计算中遇到的问题图纸或资料与现场实际不符；比方TA变比与实际不符、线路长度与实际不符、变压器短路阻抗与实际不符、应该实测的参数没有实测值、图纸毛病等等。定值计算所需资料不全：未提供电容器内部接线形式；没有现场呵护装置打印清单等。提供资料标注不清：架空线没有分段

3、标注长度和型号；电缆线路在计划中没有写清所带用户或标注双电缆。1.3TA变比与实际不符使定值计算毛病例：某变电站10kV出线，带两台容量SN为1000kVA变压器，短路阻抗UK为6，资料提供TA变比N为600/5，实际变比N为1000/1。呵护定值计算：TA变比N取600/5，过流呵护按躲过最年夜负荷电流整定：I1.52SN31/2UeN=1.37A则一般定值最小可选：600/5，2A。而实际情况：TA变比N取1000/1，代入I0.16A可选择：1000/11A。速断按躲过变压器高压侧短路整定：短路阻抗标么值：（取基准容量SB=100MVA，基准电压UB=10.5kV，基准电流IB=5500

4、A）当UB=UN时X*=UKSB/(100SN)=6I1.35500/(X*N)=9.93A（N取600/5）一般最小可取：600/5，10A。而实际情况：N=1000/1，1.35500/(X*N)=1.19A可选取：1000/1，2A。结论：可见实际为1000/1的TA，依照600/5计算，所选定值将相差悬殊。1.4解决办法由设备运行维护单位建立由专人担任的设备运行管理数据库，数据库要做的时时更新、准确无误、资源共享。作为提供资料单位，应对定值所需资料的正确性引起足够的重视，这是进行定值计算的基础工作，毛病或禁绝确的资料会直接招致继电呵护装置不克不及正确举措，造成严重后果。庞杂的定值计算单

5、位，应针对不合的工程内容、不合的定值计算工作，提供计算所需资料清单列表，以便工程组织单位尽快提供全部资料。2定值计算工作定值计算是决定呵护装置正确举措的关键环节。定值计算人员应具备高度的工作责任心，树立全局观念和整体观念。整定计算工作应严格遵守整定计算基来源根基则：局部从命整体；下级从命上级；局部问题自行消化；尽可能的照顾地区电网和下一级电网的需求；包管重要政治用户供电。满足继电呵护和平安自动装置可靠性、选择性、灵敏性、速动性的要求，在不满足时应合理取舍。呵护装置为适合现场需要不竭更新换代，特别是微机呵护装置版本不竭升级。整定计算人员不克不及不花费年夜量时间和精力，逐字逐句的学习研究新内容，与

6、呵护装置厂家技术人员频频沟通，掌握原理和举措逻辑，在采取新的微机呵护装置时很容易出错。由于呵护装置来自不合的厂家，有时会有同一种呵护界说不合、名称各异，容易引起混淆。有些呵护厂家说明书写的不敷详细，比方缺少逻辑回路图，使整定计算人员很难判断呵护是否举措。还有的厂家定值菜单内容过于繁琐，比方设很多控制字和投退压板。二次接线修改的图纸变开工作不及时。整定计算人员对新装置的内容、含义和二次回路不清楚，没有很好的掌握，以致定值内容出错。呵护装置先天缺乏，比方有些老型号的装置，定值单位步进较年夜，小数点之后整不出来，影响了定值单的准确性，甚至影响了上下级的配合关系。整定人员没有介入有关继电呵护配置、设计

7、审查和设备选型等工作，到了计算定值的时候才发明问题，特别是装置自己存在设计缺陷时很难获得修改，使呵护配置先天缺乏。下级定值没有与上级定值接口，上级改线路定值、下级更换变压器，没有及时通知上下级单位配合，使呵护定值失去配合关系。线路切改或更换变压器后没有及时修改系统阻抗，使定值计算呈现偏差。定值计算毛病举例：例1：某35kV/10kV变电站，变压器后备过流呵护1s断开10kV母联断路器，1.5s断开10kV主断路器，计算10kV出线呵护定值时，定值计算人员按惯例将10kV出线定值整定成速断0.5s，过流1s，造成该10kV出线短路越级断开10kV母联断路器的事故。例2：某变电站变压器接线方法为Y

8、yd11线，由于呵护整定人员，没有深入理解某装置变压器接线控制字的意义，错将0002H整成0001H，在35kV线路短路时造成变压器差动呵护失落闸。解决办法一般应规范继电呵护装置软件版本，规范厂家对同一种呵护、同一种功能的压板名称，规范厂家技术说明书及其需要的内容。总之，做好规范化工作对继电呵护整定计算和运行维护工作意义重年夜。整定计算人员应提高业务素质，加强对新装置的学习，积极介入呵护装置的配置、选型和改进工作。加强各级各地区整定计算人员之间、与厂家技术人员之间、与现场运行继电呵护调试人员的沟通和学习。取长补短，相互把关。新型微机呵护装置的静态培训工作成为新装置上马后的重中之重。作为微机呵护

9、装置使用单位，整定计算人员最先接触新装置，会呈现意想不到的问题。并且在新装置的使用初级阶段，难免会存在一些问题，因此，让定值计算人员和现场调试维护人员，尽快掌握微机呵护装置性能，培训工作十分重要。应加年夜静态培训的力度，尽快提高继电呵护人员整体的业务技术水平。3定值单的执行工作一张定值单的产生和执行，要经过组织单位提供资料、确定运行方法、定值计算、定值审核、确定停电时间、呵护调试、调度人员核对等诸多环节，其中每一个环节都可能造成定值单在执行中呈现问题。凡运行的继电呵护必须有正式的定值单为凭证，呵护投入前必须由当值调度员与现场人员进行核对，确认无误后，调度部分填写执行日期并盖印，在一周内返还定值

10、计算部分存档。实际遇到的问题中，执行后的定值单不克不及及时的返还到定值计算部分，使保管的定值单与现场定值呈现偏差。定值单在流转执行过程中或执行完毕丧失，使定值单出错。解决办法：应建立继电呵护定值单的闭环管理办法，建立定值单执行签转制度。介入定值单执行的各部分人员应严肃定值单执行工作，不克不及认为定值单的执行和呵护仅仅是继电呵护人员的责任。4定值的管理工作定值单管理工作应细致认真，管理好定值单、定值草稿、资料计划对继电呵护定值计算和运行维护工作十分重要，保管的定值及其资料必须与现场实际相符，才干包管定值计算正确和执行无误。实际遇到的问题，如工作中定值计算草稿和资料没有及时归档，再次计算时资料不全

11、，呈现计算毛病。每年的定值单现场核对工作流于形式，没有制定具体的管理办法。停运的线路和改路名的线路没有通知整定计算人员。一般采取解决的办法是由呵护运行维护单位，建立继电呵护装置运行管理库，继电呵护及二次设备的建档工作应准确及时。呵护装置建档是一项基础工作，每套装置均应建立档案，包含厂家、设备规范、软件版本、运行性能、校验日期、缺陷问题、停运和投运日期、更换日期等，管理库时时更新，资源共享。认真做好每年的定值单核对工作，建立定值单核对、寄存管理制度。建立电子版的定值单寄存库，按期核对检查。定值单的管理是继电呵护专业的基础工作，只有从基础工作抓起，才干使继电呵护工作有序进行。10kV配电线路呵护的

12、整定计算1、10kV配电线路的特点 10kV配电线路结构特点是一致性差，如有的为用户专线，只接带一、二个用户，类似于输电线路；有的呈放射状，几十台甚至上百台变压器T接于同一条线路的各个分支上；有的线路短到几百m，有的线路长到几十km；有的线路由35kV变电所出线，有的线路由110kV变电所出线；有的线路上的配电变压器很小，最年夜不过100kVA，有的线路上却有几千kVA的变压器；有的线路属于最末级呵护，有的线路上设有开关站或有用户变电所等。 2、问题的提出 对输电线路，由于其比较规范，一般无T接负荷，至多有一、二个集中负荷的T接点。因此，利用规范的呵护整定计算办法，各种情况均可一一计算，一般均

13、可满足要求。对配电线路，由于以上所述的特点，整定计算时需做一些具体的特殊的考虑，以满足呵护四性的要求。 3、整定计算计划 我国的10kV配电线路的呵护，一般采取电流速断、过电流及三相一次重合闸构成。特殊线路结构或特殊负荷线路呵护，不克不及满足要求时，可考虑增加其它呵护（如：呵护段、电压闭锁等）。下面的讨论，是针对一般呵护配置而言的。 （1）电流速断呵护： 由于10kV线路一般为呵护的最末级，或最末级用户变电所呵护的上一级呵护。所以，在整定计算中，定值计算偏重灵敏性，对有用户变电所的线路，选择性靠重合闸来包管。在以下两种计算结果中选较年夜值作为速断整定值。 按躲过线路上配电变压器二次侧最年夜短路

14、电流整定。实际计算时，可按距呵护装置处较近的线路最年夜变压器高压侧故障整定。 Idzl=KkId2max 式中 Idzl速断一次值 Kk可靠系数，取1.5 Id2max线路上最年夜配变二次侧最年夜短路电流 当呵护装置处变电所主变过流呵护为一般过流呵护时（复合电压闭锁过流、高压闭锁过流除外），线路速判定值与主变过流定值相配合。 Ik=Kn（IglIe） 式中 Idzl速断一次值 Kn主变电压比，对35/10降压变压器为3.33 Igl变电所中各主变的最小过流值（一次值） Ie为相应主变的额定电流一次值 特殊线路的处理： a线路很短，最小方法时无呵护区；或下一级为重要的用户变电所时，可将速断呵护改

15、成时限速断呵护。举措电流与下级呵护速断配合（即取1.1倍的下级呵护最年夜速断值），举措时限较下级速断年夜一个时间级差（此种情况在城区较罕见，在新建变电所或改革变电所时，建议呵护配置用全面的微机呵护，这样修改呵护方法就很容易了）。在无法采取其它呵护的情况下，可靠重合闸来包管选择性。 b当呵护装置处主变过流呵护为复压闭锁过流或高压闭锁过流时，不克不及与主变过流配合。 c当线路较长且较规则，线路上用户较少，可采取躲过线路末端最年夜短路电流整定，可靠系数取1.31.5。此种情况一般能同时包管选择性与灵敏性。 d当速判定值较小或与负荷电流相差不年夜时，应校验速判定值躲过励磁涌流的能力，且必须躲过励磁涌流

16、。 灵敏度校验。按最小运行方法下，线路呵护规模不小于线路长度的15%整定。允许速断呵护呵护线路全长。 Idmim（15%）/Idzl1 式中 Idmim（15%）线路15%处的最小短路电流 Idzl速断整定值 （2）过电流呵护： 按下列两种情况整定，取较年夜值。 按躲过线路最年夜负荷电流整定。随着调度自动化水平的提高，精确掌握每条线路的最年夜负荷电流成为可能，也变得便利。此办法应考虑负荷的自启动系数、呵护可靠系数及继电器的前往系数。为了计算便利，将此三项合并为综合系数KZ。 即：KZ=KKKzp/Kf 式中 KZ综合系数 KK可靠系数，取1.11.2 Izp负荷自启动系数，取13 Kf前往系数

17、，取0.85 微机呵护可根据其提供的技术参数选择。而过流定值按下式选择： Idzl=KZIfhmax 式中 Idzl过流一次值 Kz综合系数，取1.75，负荷电流较小或线路有启动电流较年夜的负荷（如年夜电念头）时，取较年夜系数，反之取较小系数 Ifhmax线路最年夜负荷电流，具体计算时，可利用自动化设备收集最年夜负荷电流 按躲过线路上配变的励磁涌流整定。变压器的励磁涌流一般为额定电流的46倍。变压器容量年夜时，涌流也年夜。由于重合闸装置的后加速特性（10kV线路一般采取后加速），如果过流值不躲过励磁涌流，将使线路送电时或重合闸重合时无法胜利。因此，重合闸线路，需躲过励磁涌流。由于配电线路负荷的

18、分离性，决定了线路总励磁涌流将小于同容量的单台变压器的励磁涌流。因此，在实际整定计算中，励磁涌流系数可适当降低。 式中 Idzl过流一次值 Kcl线路励磁涌流系数，取15，线路变压器总容量较少或配变较年夜时，取较年夜值 Sez线路配变总容量 Ue线路额定电压，此处为10kV 特殊情况的处理： a线路较短，配变总容量较少时，因为满足灵敏度要求不成问题，Kz或Klc应选较年夜的系数。 b当线路较长，过流近后备灵敏度不敷时（如15km以上线路），可采取复压闭锁过流或高压闭锁过流呵护，此时负序电压取0.06Ue，低电压取0.60.7Ue,举措电流按正常最年夜负荷电流整定，只考虑可靠系数及前往系数。当呵

19、护无法修改时，应在线路中段加装跌落式熔断器，最终解决办法是网络调整，使10kV线路长度满足规程要求。 c当远后备灵敏度不敷时（如配变成510kVA，或线路极长），由于每台配变高压侧均有跌落式熔断器，因此可不予考虑。 d当因躲过励磁涌流而使过流定值偏年夜，而招致呵护灵敏度不敷时，可考虑将过流定值降低，而将重合闸后加速退出（因10kV线路多为末级呵护，过流举措时限一般为0.3s，此段时限也是允许的）。 灵敏度校验： 近后备按最小运行方法下线路末端故障，灵敏度年夜于即是1.5；远后备灵敏度可选择线路最末真个较小配变二次侧故障，接最小方法校验，灵敏度年夜于或即是1.2。 Km1=Idmin1/Idzl

20、1.25 Km2=Idmin2/Idzl1.2 式中 Idmin1线路末端最小短路电流 Idmin2线路末端较小配变二次侧最小短路电流 Idzl过流整定值 4、重合闸 10kV配电线路一般采取后加速的三相一次重合闸，由于装置于末级呵护上，所以不需要与其他呵护配合。重合闸所考虑的主要为重合闸的重合胜利率及缩短重合停电时间，以使用户负荷尽量少受影响。 重合闸的胜利率主要决定于电弧熄灭时间、外力造成故障时的短路物体滞空时间（如：树木等）。电弧熄灭时间一般小于0.5s，但短路物体滞空时间往往较长。因此，对重合闸重合的连续性，重合闸时间采取0.81.5s；农村线路，负荷多为照明及不长期运行的小型电念头等负荷，供电可靠性要求较低，短时停电不会造成很年夜的损失。为包管重合闸的胜利率，一般采取2.0s的重合闸时间。实践证明，将重合闸时间由0.8s延长到2.0s，将使重合闸胜利率由40%以下提高到60%左右。 5、有关呵护选型 10kV线路呵护装置的配置虽然较简单，但由于线路的庞杂性和负荷的多变性，呵护装置的选型还是值得重视的。根据诸城电网呵护配置情况及运行经验，建议在新建变电所中应采取呵护配置全面的微机呵护。微机呵护在具备电流速断、过电流及重合闸的基础上，还应具备高压（或复压）闭锁、时限速断等功能，以适应线路及负荷变更对呵护方法的不合要求。时间：2021.02.09创作人：欧阳历