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继电保护定值怎么计算

jijun  发表于 2018/4/24 10:40:12      391 查看 32 回复  [上一主题]  [下一主题]

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  你这个问题太大了,答案是一本很厚的书,而且非专业人士看不懂。继电保护分为很多类型,举一个最简单的“过电流保护”吧。过电流保护的定值分为“动作电流”和“动作时间”两部分,“动作电流”一般按照“最大负荷电流”的120%整定。“动作时间”一般只要躲过电动机的启动时间。这是最简单的继电保护定值。稍微复杂一点的继电保护定值计算都会涉及整个系统的阻抗参数,要先算出短路电流,然后按照常规加上一定的系数就作为保护的定值。所以继保定值计算实际是系统阻抗计算和短路电流计算。
  继电保护及自动装置是电力系统的重要组成部分,对保证电力系统的安全经济运行,防止事故发生和扩大起到关键性的作用。
  随着电力工业迅速发展,继电保护及自动装置也加快了更新换代的步伐,大量的电磁式继电保护装置被微机保护所取代。针对多种形式、不同厂家各异的继电保护及自动装置能否正确动作,直接关系到电力系统的安全稳定运行。有数据表明:电力系统因继电保护引起的电力事故占较大比重,由于定值计算与管理失误造成继电保护“三误”事故也时有发生。因此,探索新模式下的继电保护定值计算与管理工作显得十分重要。
  1定值计算的前期工作
  1.1定值计算需要大量前期资料
  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。它包括: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报告;实测线路参数或理论计算参数;保护装置技术说明书、现场保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;比如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、图纸错误等等。
  定值计算所需资料不全:未提供电容器内部接线形式;没有现场保护装置打印清单等。
  提供资料标注不清:架空线没有分段标注长度和型号;电缆线路在方案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错误
  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。
  保护定值计算:
  TA变比N取600/5,过流保护按躲过最大负荷电流整定:
  I≥1.5×2SN×31/2UeN=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
  I≥0.16A
  可选择:1000/1?1A。
  速断按躲过变压器低压侧短路整定:
  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=5500A)当UB=UN时
  X*=UK×SB/(100×SN)=6
  I≥1.3×5500/(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,
  1.3×5500/(X*×N)=1.19A
  可选取:1000/1,2A。
  结论:可见实际为1000/1的TA,按照600/5计算,所选定值将相差悬殊。
  1.4解决措施
  由设备运行维护单位建立由专人负责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,错误或不准确的资料会直接导致继电保护装置不能正确动作,造成严重后果。
  复杂的定值计算单位,应针对不同的工程内容、不同的定值计算工作,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
  定值计算是决定保护装置正确动作的关键环节。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本原则:局部服从整体;下级服从上级;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;保证重要政治用户供电。满足继电保护和安全自动装置可靠性、选择性、灵敏性、速动性的要求,在不满足时应合理取舍。
  保护装置为适合现场需要不断更新换代,特别是微机保护装置版本不断升级。整定计算人员不得不花费大量时间和精力,逐字逐句的学习研究新内容,与保护装置厂家技术人员反复沟通,掌握原理和动作逻辑,在采用新的微机保护装置时很容易出错。
  由于保护装置来自不同的厂家,有时会有同一种保护定义不同、名称各异,容易引起混淆。有些保护厂家说明书写的不够详细,比如缺少逻辑回路图,使整定计算人员很难判断保护是否动作。还有的厂家定值菜单内容过于繁琐,比如设很多控制字和投退压板。
  二次接线修改的图纸变更工作不及时。
  整定计算人员对于新装置的内容、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。
  保护装置先天不足,比如有些老型号的装置,定值单位步进较大,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。
  整定人员没有参加有关继电保护配置、设计审查和设备选型等工作,到了计算定值的时候才发现问题,特别是装置本身存在设计缺陷时很难得到修改,使保护配置先天不足。
  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,使保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,使定值计算出现偏差。
  定值计算错误举例:
  例1:某35kV/10kV变电站,变压器后备过流保护1s断开10kV母联断路器,1.5s断开10kV主断路器,计算10kV出线保护定值时,定值计算人员按常规将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式为Yyd11线,由于保护整定人员,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保护掉闸。
  解决措施一般应规范继电保护装置软件版本,规范厂家对同一种保护、同一种功能的压板名称,规范厂家技术说明书及其必要的内容。总之,做好规范化工作对继电保护整定计算和运行维护工作意义重大。
  整定计算人员应提高业务素质,加强对新装置的学习,积极参与保护装置的配置、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、与现场运行继电保护调试人员的沟通和学习。取长补短,相互把关。
  新型微机保护装置的动态培训工作成为新装置上马后的重中之重。作为微机保护装置使用单位,整定计算人员最先接触新装置,会出现意想不到的问题。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,尽快掌握微机保护装置性能,培训工作十分重要。应加大动态培训的力度,尽快提高继电保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、确定运行方式、定值计算、定值审核、确定停电时间、保护调试、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出现问题。
  凡运行的继电保护必须有正式的定值单为凭证,保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,调度部门填写执行日期并盖章,在一周内返还定值计算部门存档。
  实际遇到的问题中,执行后的定值单不能及时的返还到定值计算部门,使保存的定值单与现场定值出现偏差。
  定值单在流转执行过程中或执行完毕丢失,使定值单出错。
  解决措施:应建立继电保护定值单的闭环管理措施,建立定值单执行签转制度。参与定值单执行的各部门人员应严肃定值单执行工作,不能认为定值单的执行和保护仅仅是继电保护人员的责任。
  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、定值底稿、资料方案对继电保护定值计算和运行维护工作十分重要,保存的定值及其资料必须与现场实际相符,才能保证定值计算正确和执行无误。
  实际遇到的问题,如工作中定值计算底稿和资料没有及时归档,再次计算时资料不全,出现计算错误。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措施。
  停运的线路和改路名的线路没有通知整定计算人员。
  一般采用解决的措施是由保护运行维护单位,建立继电保护装置运行管理库,继电保护及二次设备的建档工作应准确及时。保护装置建档是一项基础工作,每套装置均应建立档案,包括厂家、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、存放管理制度。建立电子版的定值单存放库,定期核对检查。
  定值单的管理是继电保护专业的基础工作,只有从基础工作抓起,才能使继电保护工作有序进行。

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