郑致晶

摘 要：继电保护整定计算工作以说是电网稳定、安全运营的重要环节。做好整定计算工作可以及时排除电网中的安全隐患问题，为居民提供优质的用电服务，避免用电过程中出现恶性的事故发生。本文就电网继电保护整定计算的相关问题及基本原理作以针对性的探讨，进而来提高电网运转的稳定性及安全性。

关键词：电网；继电保护；整定计算

中图分类号：TM77 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）24-0155-02

1 继电保护整定计算的原则及相关现状

1.1 继电保护的基本原理

在现阶段常用的继电保护方式有以下两种：第一种是反应输电线一端电气量的保护。另外一种是反应输电线两侧电气量的保护。反应输电线一端电气量的保护采用的原理是增大电流而启发装置的电流保护，主要有相电流保护、零序电流保护。当反应电压感应到线路中的异常时就会出现低电压动作，此时启动保护。以上保护均是阶段性的保护，但是这种保护方式由于无法甄别线路末端的故障和相邻元件之间出口故障之间的区别，其保证选择性，保护范围较小，无法覆盖全部的线路。超出的部分需由带时限动作的第二段来保护，为了保证装置在启动的时候有一个选择性，保护的范围不能超越第一段的保护总线路长度。否则当故障出现时，第一段保护装置与第二段就会出现冲突，造成保护的失误。最后一个阶段的保护一般起着后备保护作用，保护的定制通常情况下按照正常负荷来设定，所以比较灵敏，保护动作的启动由整体的阶梯性原则来整定。第一种阶段式的保护受到电网布局结构的影响较大，其整定计算的复杂度也较高。反应输电线两侧或者多侧电气量的保护主要由外部故障和内部故障电流相位或者功率方向差别的波动保护，分为纵联差动保护、相差高频保护和方向高频保护。这类保护方式的最大的优点就是不会受到电网结构的影响，能够明确辨别内部故障和外部故障，瞬时作出保护响应，整定计算也比较简单。

1.2 继电保护的一些基本要求

无论在电网继电保护中选择何种保护原理，其基本的技术原则上需要保证以下四点：选择性、速动性、灵敏性、可靠性。其中选择性指的就是当电网线路出现故障的时候，保护装置只对出现故障的部件或者线路作出切断或者其他处理，保证除故障之外的线路能够正常的运转，为居民正常供电。速动性也就是指当电网中某一位位置出现故障时，保护装置能够快速的反应，将信息传输到前端控制台，由数据中心快速处理，发出处理命令，及时切除故障，提高电网各系统的稳定运行。灵敏性则是指电网不管在超负荷还是正常运行过程中，对于保护范围内的故障都能够感应的到，可以做出正确的反应。保护装置的灵敏性由灵敏性系数来确定，用电设备和线路材质的不同，相关的灵敏系数也不一样。可靠性是最重要的一个技术支撑，电网系统出现故障，数据采集之后，保护中心发出命令，相关继电保护不能拒绝执行命令。另外在任何保护不应该动作的情况下都不能出现误动这种现象。不同原理的保护装置其具体实现的难易程度不同，要根据电网系统的运营成本、电力用户、传输线路的长度等因素综合来考虑选择保护方式，在技术上要确保达到以上四种要求。

1.3 继电保护整定计算的现状分析

目前大多数城镇电网运营系统中，采用的整定计算方式一般都是简单的故障计算程序结合人工整定来进行综合的电网继电保护整定计算工作。尽管相较于以往的纯人工整定计算已经进步了许多，但是由于现在用电情况的复杂性以及社会的发展导致电网布局结构更为复杂，给继电保护整定计算带来了一定困难，面临着更加繁琐的计算情况，而且需要在极短的时间内做出反应。另外，人工计算难免会出现主观因素带来对计算结果的影响，并且无法对跨区域大规模电网的复杂问题进行精确的整定计算。随着社会的不断进步，国家电网对城乡电网都进行了改进，使得资源配置都发生了巨大的变化，电网的电力容量越来越大，且输电线路的架设更加的繁杂。继电保护技术的更新也日益频繁，这些因素都导致电网继电保护整定计算难以适应现代化的大规模电网系统，所以需要加大力度和引进先进的整定计算技术来保证电网系统的安全性，增加电网继电保护整定计算在整个电网系统中的比重，改用更为合理且高效的管理方式与高科技软件来协调人工进行整定计算的辅助工作。

2 电网继电保护整定计算的优化

2.1 整定计算运行方式的选择

在当前的电网继电保护整定计算中，不同的运行方式对电网继电保护整定计算的结果会产生不同的影响。所以选择合适的运行方式是进行整定计算的第一步，也是最为重要的一步。在具体的选择中相关人员要按照电网运营的实际情况以及后期整定计算展开工作的顺利程度进行合理的评估，最后采取最优方案来整定计算，主要评估的因素由电力系统运行方式来决定。最为传统的选择方式就是根据电力系统自身的运行方式来进行选择。而电力系统的运行方式一般分为自我正常检测和正常运行两种。正常运行就是整个电力系统在无故障情况下安全稳定环境下进行的运行方式。在没有故障出现的前提下，所有的电力设备进行正常运转，线路设施全部处于运行状态，用电设备电量输出在电网系统的的负荷范围内。此时，电力继电保护整定计算的保护就需要按照正常的方式来进行。正常检修方式则是相邻设备以及回路或者元件处于检修状态的运行方式，当保护设备周围出现不同的元件或者回路时，每一个处于检修状态的元件回路都会作出一对一的正常检修请求，这种情况下的继电保护整定计算方式就需要综合考虑电网系统各处的运行状况，要尽可能的满足灵敏性与可靠性要求。第二种选择方式就是依据外部运行方式来选择继电保护整定计算方式。假定电网系统中的发电机能够按照最大输出电量运行，而最小电量输出情况只发生在对连接该电厂的同一电线两侧的保护设备的整定计算中。这时整定计算的前提条件是保证校验线路零序电流中部分段落的保护设备灵敏系数正常，然后将保护设备后面的电源切换至最小的运行方式，保障系统内部的总电源的运行方式不变。

2.2 继电保护整定计算结果的校验

合理的选择整定计算运行方式，避免多次重复开断同一条线路的方法，计算出准确可靠的保护定值，这直接关系到电网系统的继电保护装置的正常运行，也是决定计算机智能整定的关因素。现阶段的极端运行方式的确定法存在着一定的弊端与缺陷，不适应于当前日益发展的且复杂的电网结构，所以采取合理的计算运行方式显得尤为重要。此外，电网继电保护整定计算值的校验对于整个电网系统安全科学的运行有着重大的意义。整定计算值的得出是在电网继电保护装置脱离系统在线状态时的最大运行方式计算而来的，然后按照最小运行方式来检验其灵敏性与正确性。

对整定计算值的校验意义在于可以从大规模用电系统安全中获得最为稳定的计算方式与保护信息，并且在该值得设定下保证各个电力系统的的保护装置是否达标。现如今，电网的快速发展与社会综合实力的增强，促进了电网线路的铺设与数据的采集更为自动化，先进的电力调度系統使得电网运行过程中出现的各种信息都能实时监控与记录，这些数据的采集与记录为整定计算值得校验提供了一定的参考基础，可以在离线过程中就可以较为准确的计算出整定值，对电网的继电保护性能作出科学的检测。

3 结语

综上所述，要想使得电网继电保护整定计算相关问题得以科学的分析并解决，则需要从整定计算的相关细节事项处出发，综合考虑电网系统的运行情况，采用合理的计算方式，使得继电保护装置能够快速及时的处理故障，最大限度的维持系统的稳定性与安全性，保证电力运输的持续性。

参考文献

[1]段惠明，何志勤，李志宏，等.依托电网调控管理系统的省、地、县调保护一体化整定计算[J].电力系统自动化，2014，38（22）：118-122.

[2]王丽敏，杨国生.基于变化量模式的继电保护一体化整定计算全网精细模型分层管理方法[J].电力系统保护与控制，2016，44（23）：197-202.

[3]孙金强.现代地区电网继电保护整定计算若干问题分析[J].科技致富向导，2014，（14）：193-193，246.endprint