配电系统继电保护管理方法与整定计算.doc

配电系统继电保护管理方法与整定计算研究 摘 要：本文主要从无时限电流速断保护、带时限电流速断保护、定时限过电流保护等方面，就配电系统继电保护整定计算问题进行了认真分析,具有一定的借鉴意义。 关键词：配电系统 继电保护 整定计算方法 探讨 配电系统由于自然的、人为的或设备故障等原因,使配电网的某处发生故障时,继电保护装置能快速采取故障切除、隔离或告警等措施,以保持配电系统的连续性、可靠性供电及保证人身、设备的安全。因此, 电力系统继电保护具有十分重要的作用。 1. 10kv、6 kv线路整定计算方案 我国的10kv配电线路的保护,一般采用电流速断、时限电流速断、过电流及三相一次重合闸构成。简称三段式过电流保护。 * 过流一段：无时限电流速断保护——速断 * 过流二段：带时限电流速断保护——时限速断 * 过流三段：定时限过电流保护——过流 1.1无时限电流速断保护——过流一段 不带时限（只有继电器本身固有动作时间）的瞬时动作电流保护。 由于10kv、6 kv线路一般为保护的最末级,所以在整定计算中,定值计算中要特别注重灵敏性,对有用户变电站的线路,选择性靠重合闸来保证。保护的动作电流按躲过被保护线路外部短路的最大短路电流来整定，以满足选择性的要求。 在以下两种计算结果中选较大值作为速断段整定值： 1）按躲过线路上配电变压器二次侧最大短路电流整定。实际计算时,可按距保护安装处较近的线路最大变压器低压侧故障整定。 idz1=kk ×i 式中: idz1为速断保护一次动作值; kk为可靠系数,取1.2～1.3; i为线路上最大配变二次侧最大短路电流,动作时间t≈0s。 2）、当保护安装处变电站主变过流保护为一般过流保护时(复合电压闭锁过流、低压闭锁过流除外),线路速断定值与主变过流定值相配合。 ik=kn×(ig1-ie) 式中: kn为主变的电压比,对于35/10 降压变压器为3.5; ig1为变电站中各主变的最小过流一次值; ie为相应主变的额定电流一次值。 3）特殊线路的处理: a、线路很短,最小方式时无保护区;下一级为重要的用户变电站时,可将速断保护改为时限速断保护。动作电流与下级保护速断配合(即取1.1倍的下级保护最大速断值),动作时限较下级速断大一个时间级差(此种情况在城区较常见,在新建变电站或改造变电站时,建议保护配置用微机保护,这样时间配合就容易了)。在时限无法配合的情况下,可靠重合闸来纠正选择性。 b、当保护安装处主变过流保护为复压闭锁过流或低电压闭锁过流时,不能与主变过流配合。 c、当线路较长且较规则,线路上用户较少,可采用躲过线路末端最大短路电流整定,可靠系数取1.3～1.5。此种情况一般能同时保证选择性与灵敏性。 d、当速断定值较小或与负荷电流相差不大时,应校验速断定值躲过励磁涌流的能力,且必须躲过配电变压器励磁涌流。 e、灵敏度校验。在最小运行方式下,线路保护范围不小于线路长度的15%整定。并允许速断保护保护线路全长。 idmin （15%）/idz1≥1 式中idmin（15%）为线路15%处的最小短路电流; idz1为速断整定一次值。 1.2带时限电流速断保护——过流二段 保护本线路全长并延伸至相邻线路，但不超过相邻线路无时限电流速断或是带时限电流速断保护的保护范围。以时限保证选择性。 动作电流取以下计算值较大者： 与相邻线路配合：i=k×i 与相邻变压器配合：i=k×i 动作时间整定为： t=t+△t 保护灵敏度为： k== 1.3定时限过电流保护——过流三段 1）动作电流按躲过线路最大负荷电流来整定，并以时限来保证动作选择性。此方法应考虑负荷的自启动系数、保护可靠系数及继电器的返回系数。为计算方便,可这三个系数合并为一个，称综合系数kz。 即:kz=kk×式中: kz为综合系数; kk为可靠系数,取1.15～1.25; kzq为负荷自启动系数,取1.5～2.5; kfh为返回系数,取0.85。 微机保护可根据其提供的技术参数选择。而过流定值按下式选择: i= kz×ifhmax式中i为过流一次值; kz为综合系数,取2.0～3.7,负荷电流较小或线路有启动电流较大的负荷(如大电动机)时,取较大系数,反之取较小系数; ifhmax为线路最大负荷电流,具体计算时,可利用自动化设备采集最大负荷电流或按照用户报装配电变压器的额定容量按照ifhmax=计算得出, 式中s为配电变压器的视在功率，u为线路的额定电压。 2）按躲过线路上配电变压器的励磁涌流整定。变压器的励磁涌流一般为额定电流的4～6倍。因此,重合闸线路,需躲过励磁涌流。由于配电线路负荷的分散性,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。 i=kk×kcl=式中i为过流一次值; kk为可靠系数