繼電保護(hù)定值計(jì)算技巧

繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置是電力系統(tǒng)的重要組成部分，對(duì)保證電力系統(tǒng)的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，防止事故發(fā)生和擴(kuò)大起到關(guān)鍵性的作用。

隨著電力工業(yè)迅速發(fā)展，繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置也加快了更新?lián)Q代的步伐，大量的電磁式繼電保護(hù)裝置被微機(jī)保護(hù)所取代。針對(duì)多種形式、不同廠家各異的繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置能否正確動(dòng)作，直接關(guān)系到電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。有數(shù)據(jù)表明：電力系統(tǒng)因繼電保護(hù)引起的電力事故占較大比重，由于定值計(jì)算與管理失誤造成繼電保護(hù)“三誤”事故也時(shí)有發(fā)生。因此，探索新模式下的繼電保護(hù)定值計(jì)算與管理工作顯得十分重要。

1定值計(jì)算的前期工作

1.1定值計(jì)算需要大量前期資料

定值計(jì)算應(yīng)具備準(zhǔn)確無誤的計(jì)算資料，這是進(jìn)行定值計(jì)算的前提。它包括：一、二次圖紙；所帶變壓器、電容器、消弧線圈、電抗器等銘牌數(shù)據(jù)和廠家說明書；電壓互感器、電流互感器變比和試驗(yàn)報(bào)告；實(shí)測線路參數(shù)或理論計(jì)算參數(shù)；保護(hù)裝置技術(shù)說明書、現(xiàn)場保護(hù)裝置打印清單等等。

1.2在實(shí)際計(jì)算中遇到的問題

圖紙或資料與現(xiàn)場實(shí)際不符；比如TA變比與實(shí)際不符、線路長度與實(shí)際不符、變壓器短路阻抗與實(shí)際不符、應(yīng)該實(shí)測的參數(shù)沒有實(shí)測值、圖紙錯(cuò)誤等等。

定值計(jì)算所需資料不全：未提供電容器內(nèi)部接線形式；沒有現(xiàn)場保護(hù)裝置打印清單等。

提供資料標(biāo)注不清：架空線沒有分段標(biāo)注長度和型號(hào)；電纜線路在方案中沒有寫清所帶用戶或標(biāo)注雙電纜。

1.3TA變比與實(shí)際不符使定值計(jì)算錯(cuò)誤

例：某變電站10kV出線，帶兩臺(tái)容量SN為1000kVA變壓器，短路阻抗UK為6％，資料提供TA變比N為600/5，實(shí)際變比N為1000/1。

保護(hù)定值計(jì)算：

TA變比N取600/5，過流保護(hù)按躲過最大負(fù)荷電流整定：

I≥1.5×2SN×31/2UeN=1.37A
則一般定值最小可選：600/5，2A。
而實(shí)際情況：
TA變比N取1000/1，代入
I≥0.16A
可選擇：1000/1　1A。
速斷按躲過變壓器低壓側(cè)短路整定：
短路阻抗標(biāo)么值：（取基準(zhǔn)容量SB=100MVA，基準(zhǔn)電壓UB=10.5kV，基準(zhǔn)電流IB=5500A）當(dāng)UB=UN時(shí)
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。
而實(shí)際情況：N=1000/1，
1.3×5500/(X*×N)=1.19A
可選取：1000/1，2A。

結(jié)論：可見實(shí)際為1000/1的TA，按照600/5計(jì)算，所選定值將相差懸殊。

1.4解決措施

由設(shè)備運(yùn)行維護(hù)單位建立由專人負(fù)責(zé)的設(shè)備運(yùn)行管理數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫要做的時(shí)時(shí)更新、準(zhǔn)確無誤、資源共享。

作為提供資料單位，應(yīng)對(duì)定值所需資料的正確性引起足夠的重視，這是進(jìn)行定值計(jì)算的基礎(chǔ)工作，錯(cuò)誤或不準(zhǔn)確的資料會(huì)直接導(dǎo)致繼電保護(hù)裝置不能正確動(dòng)作，造成嚴(yán)重后果。

復(fù)雜的定值計(jì)算單位，應(yīng)針對(duì)不同的工程內(nèi)容、不同的定值計(jì)算工作，提供計(jì)算所需資料清單列表，以便工程組織單位盡快提供全部資料。

2定值計(jì)算工作

定值計(jì)算是決定保護(hù)裝置正確動(dòng)作的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。定值計(jì)算人員應(yīng)具備高度的工作責(zé)任心，樹立全局觀念和整體觀念。整定計(jì)算工作應(yīng)嚴(yán)格遵守整定計(jì)算基本原則：局部服從整體；下級(jí)服從上級(jí)；局部問題自行消化；盡可能的照顧地區(qū)電網(wǎng)和下一級(jí)電網(wǎng)的需求；保證重要政治用戶供電。滿足繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置可靠性、選擇性、靈敏性、速動(dòng)性的要求，在不滿足時(shí)應(yīng)合理取舍。

保護(hù)裝置為適合現(xiàn)場需要不斷更新?lián)Q代，特別是微機(jī)保護(hù)裝置版本不斷升級(jí)。整定計(jì)算人員不得不花費(fèi)大量時(shí)間和精力，逐字逐句的學(xué)習(xí)研究新內(nèi)容，與保護(hù)裝置廠家技術(shù)人員反復(fù)溝通，掌握原理和動(dòng)作邏輯，在采用新的微機(jī)保護(hù)裝置時(shí)很容易出錯(cuò)。

由于保護(hù)裝置來自不同的廠家，有時(shí)會(huì)有同一種保護(hù)定義不同、名稱各異，容易引起混淆。有些保護(hù)廠家說明書寫的不夠詳細(xì)，比如缺少邏輯回路圖，使整定計(jì)算人員很難判斷保護(hù)是否動(dòng)作。還有的廠家定值菜單內(nèi)容過于繁瑣，比如設(shè)很多控制字和投退壓板。

二次接線修改的圖紙變更工作不及時(shí)。

整定計(jì)算人員對(duì)于新裝置的內(nèi)容、含義和二次回路不清楚，沒有很好的掌握，以致定值內(nèi)容出錯(cuò)。

保護(hù)裝置先天不足，比如有些老型號(hào)的裝置，定值單位步進(jìn)較大，小數(shù)點(diǎn)之后整不出來，影響了定值單的準(zhǔn)確性，甚至影響了上下級(jí)的配合關(guān)系。

整定人員沒有參加有關(guān)繼電保護(hù)配置、設(shè)計(jì)審查和設(shè)備選型等工作，到了計(jì)算定值的時(shí)候才發(fā)現(xiàn)問題，特別是裝置本身存在設(shè)計(jì)缺陷時(shí)很難得到修改，使保護(hù)配置先天不足。

下級(jí)定值沒有與上級(jí)定值接口，上級(jí)改線路定值、下級(jí)更換變壓器，沒有及時(shí)通知上下級(jí)單位配合，使保護(hù)定值失去配合關(guān)系。

線路切改或更換變壓器后沒有及時(shí)修改系統(tǒng)阻抗，使定值計(jì)算出現(xiàn)偏差。

定值計(jì)算錯(cuò)誤舉例：

例1：某35kV/10kV變電站，變壓器后備過流保護(hù)1s斷開10kV母聯(lián)斷路器，1.5s斷開10kV主斷路器，計(jì)算10kV出線保護(hù)定值時(shí)，定值計(jì)算人員按常規(guī)將10kV出線定值整定成速斷0.5s，過流1s，造成該10kV出線短路越級(jí)斷開10kV母聯(lián)斷路器的事故。

例2：某變電站變壓器接線方式為Yyd11線，由于保護(hù)整定人員，沒有深入理解某裝置變壓器接線控制字的意義，錯(cuò)將0002H整成0001H，在35kV線路短路時(shí)造成變壓器差動(dòng)保護(hù)掉閘。

解決措施一般應(yīng)規(guī)范繼電保護(hù)裝置軟件版本，規(guī)范廠家對(duì)同一種保護(hù)、同一種功能的壓板名稱，規(guī)范廠家技術(shù)說明書及其必要的內(nèi)容。總之，做好規(guī)范化工作對(duì)繼電保護(hù)整定計(jì)算和運(yùn)行維護(hù)工作意義重大。

整定計(jì)算人員應(yīng)提高業(yè)務(wù)素質(zhì)，加強(qiáng)對(duì)新裝置的學(xué)習(xí)，積極參與保護(hù)裝置的配置、選型和改進(jìn)工作。

加強(qiáng)各級(jí)各地區(qū)整定計(jì)算人員之間、與廠家技術(shù)人員之間、與現(xiàn)場運(yùn)行繼電保護(hù)調(diào)試人員的溝通和學(xué)習(xí)。取長補(bǔ)短，相互把關(guān)。

新型微機(jī)保護(hù)裝置的動(dòng)態(tài)培訓(xùn)工作成為新裝置上馬后的重中之重。作為微機(jī)保護(hù)裝置使用單位，整定計(jì)算人員最先接觸新裝置，會(huì)出現(xiàn)意想不到的問題。并且在新裝置的使用初級(jí)階段，難免會(huì)存在一些問題，因此，讓定值計(jì)算人員和現(xiàn)場調(diào)試維護(hù)人員，盡快掌握微機(jī)保護(hù)裝置性能，培訓(xùn)工作十分重要。應(yīng)加大動(dòng)態(tài)培訓(xùn)的力度，盡快提高繼電保護(hù)人員整體的業(yè)務(wù)技術(shù)水平。

3定值單的執(zhí)行工作

一張定值單的產(chǎn)生和執(zhí)行，要經(jīng)過組織單位提供資料、確定運(yùn)行方式、定值計(jì)算、定值審核、確定停電時(shí)間、保護(hù)調(diào)試、調(diào)度人員核對(duì)等諸多環(huán)節(jié)，其中每一個(gè)環(huán)節(jié)都可能造成定值單在執(zhí)行中出現(xiàn)問題。

凡運(yùn)行的繼電保護(hù)必須有正式的定值單為憑證，保護(hù)投入前必須由當(dāng)值調(diào)度員與現(xiàn)場人員進(jìn)行核對(duì)，確認(rèn)無誤后，調(diào)度部門填寫執(zhí)行日期并蓋章，在一周內(nèi)返還定值計(jì)算部門存檔。

實(shí)際遇到的問題中，執(zhí)行后的定值單不能及時(shí)的返還到定值計(jì)算部門，使保存的定值單與現(xiàn)場定值出現(xiàn)偏差。

定值單在流轉(zhuǎn)執(zhí)行過程中或執(zhí)行完畢丟失，使定值單出錯(cuò)。

解決措施：應(yīng)建立繼電保護(hù)定值單的閉環(huán)管理措施，建立定值單執(zhí)行簽轉(zhuǎn)制度。參與定值單執(zhí)行的各部門人員應(yīng)嚴(yán)肅定值單執(zhí)行工作，不能認(rèn)為定值單的執(zhí)行和保護(hù)僅僅是繼電保護(hù)人員的責(zé)任。

4定值的管理工作

定值單管理工作應(yīng)細(xì)致認(rèn)真，管理好定值單、定值底稿、資料方案對(duì)繼電保護(hù)定值計(jì)算和運(yùn)行維護(hù)工作十分重要，保存的定值及其資料必須與現(xiàn)場實(shí)際相符，才能保證定值計(jì)算正確和執(zhí)行無誤。

實(shí)際遇到的問題，如工作中定值計(jì)算底稿和資料沒有及時(shí)歸檔，再次計(jì)算時(shí)資料不全，出現(xiàn)計(jì)算錯(cuò)誤。每年的定值單現(xiàn)場核對(duì)工作流于形式，沒有制定具體的管理措施。

停運(yùn)的線路和改路名的線路沒有通知整定計(jì)算人員。

一般采用解決的措施是由保護(hù)運(yùn)行維護(hù)單位，建立繼電保護(hù)裝置運(yùn)行管理庫，繼電保護(hù)及二次設(shè)備的建檔工作應(yīng)準(zhǔn)確及時(shí)。保護(hù)裝置建檔是一項(xiàng)基礎(chǔ)工作，每套裝置均應(yīng)建立檔案，包括廠家、設(shè)備規(guī)范、軟件版本、運(yùn)行性能、校驗(yàn)日期、缺陷問題、停運(yùn)和投運(yùn)日期、更換日期等，管理庫時(shí)時(shí)更新，資源共享。

認(rèn)真做好每年的定值單核對(duì)工作，建立定值單核對(duì)、存放管理制度。建立電子版的定值單存放庫，定期核對(duì)檢查。

定值單的管理是繼電保護(hù)專業(yè)的基礎(chǔ)工作，只有從基礎(chǔ)工作抓起，才能使繼電保護(hù)工作有序進(jìn)行。