继电保护配合

配电网多级继电保护配合的关键技术分析郑楠摘要：电能是我国应用最广泛的二次能源，电网能源供应的稳定性将会直接影响人们的生产和生活。

相比于西方发达国家，我国电网供电的稳定性并不高，这正是很多进口设备在国内供电环境下无法正常工作的关键。

继电保护配合技术的应用，能够极大的提高电网供电的稳定性。

一旦电网某部分线路出现故障，继电保护配合能够迅速切除故障，避免故障线路对整个供电体系的供电稳定性和供电安全带来影响。

虽然该技术在我国电网建设中已经应用的日益成熟，但就目前的技术应用来说，仍然存在一定问题，具有升级和进步的空间。

鉴于此，本文主要分析探讨了配电网多级继电保护配合的关键技术，以供参阅。

关键词：配电网；多级继电保护配合；关键技术引言在日常的电力系统运行过程中，经常会出现配电网停电现象，而造成这些现象产生的原因有百分之九十都是因为输电线路或者是配电设备的故障所引起的，多级继电保护配合工作的出现，能够在一定程度上缩小配电网停电的范围，可以快速的切除故障线路和故障设备，方便电力工作人员开展有效的维修检查工作，能够避免设备的进一步损坏，减少电网的经济损失。

所以说，在配电系统运行过程中，加强对配电网多级继电保护配合工作的研究有着非常重要的意义和作用。

1配电网多级继电保护配合的关键技术1.1三段式过流保护配合技术近年来，随着我国科技的不断进步，各项先进的科学技术为我国电力系统的稳定运行提供了一定的保障。

在对配电网进行改扩建的工程中，技术的创新使得多级继电保护配合关键技术的发展具有坚实的基础。

差异化定值作为三段式过流保护技术的基础，在一定程度上也得到的明显的成效，该项技术在实际应用的过程中可以对上级与下级间的搭配关系进行忽略，只要使动作在线上得到有效的配合即可。

与此同时，该项技术的应用可以对线路的实际情况进行快速的识别，利用对两相短路和三相短路的界定，即可实现对故障进行准确的定位，使配电网多级继电保护配合具有一定的合理性。

继电保护实操安全注意事项
1. 千万记住啊，在进行继电保护实操时，一定要先搞清楚设备的状态啊！就好比你要出门，不得先看看天气咋样嘛。

比如，有一次小张没搞清楚就上手操作，差点出大乱子了，多危险呀！
2. 操作过程中可别分心呐！这可不是闹着玩的呀。

就如同开车一样，你一分心说不定就撞车啦。

上次小王操作时接了个电话，差点就闯祸啦，后怕不？
3. 该做的安全措施一个都不能少哇！这就像战士上战场，装备得齐全呀。

有回小李就是安全措施没做好，结果咋样，差点受伤了呀！
4. 对于那些不熟悉的操作，千万别贸然尝试啊！你想想，走夜路还得带个手电筒呢。

之前有人不懂装懂去操作，那后果，不堪设想啊！
5. 操作完了也不能掉以轻心呐！好比跑完步不能马上就坐下一样。

那次小赵操作完就不管了，还好有人及时发现问题，不然麻烦大了呀！
6. 一定要和同事配合好呀！团队合作多重要呀，就像踢足球得互相传球一样。

有次两个人没配合好，差点误了事，多惊险呐！
7. 不管啥时候都得保持警惕呀！这就和站岗的士兵一样。

一旦放松警惕，那危险就可能趁虚而入啦。

有回大家都有点松懈，还好及时发现改正了，吓人不？
总之，继电保护实操安全太重要啦，每一个细节都不能马虎，大家一定要牢记这些注意事项啊！。

10kV系统继电保护整定计算与配合实例系统情况：两路10kV电源进线，一用一备，负荷出线6路，4台630kW电动机，2台630kVA变压器，所以采用单母线分段，两段负荷分布完全一样，右边部分没画出，右边变压器与一台电动机为备用。

有关数据：最大运行方式下10kV母线三相短路电流为I31=5000A，最小运行方式下10kV母线三相短路电流为I32=4000A，变压器低压母线三相短路反应到高压侧Id为467A。

一、电动机保护整定计算选用GL型继电器做电动机过负荷与速断保护1、过负荷保护Idzj=Kjx*Kk*Ied/(Kf*Ki)=4.03A 取4A 选GL12/5型动作时限的确定：根据计算，2倍动作电流动作时间为,查曲线10倍动作时间为10S2、电流速断保护Idzj=Kjx*Kk*Kq*Ied/Ki=24A 瞬动倍数为24/4=6倍3、灵敏度校验由于电机配出电缆较短，50米以内，这里用10kV母线最小三相短路电流代替电机端子三相短路电流.Km=(24X15)=>2二、变压器保护整定计算1、过电流保护Idzj=Kjx*Kk*Kgh*Ie/(Kf*Ki)=8.4A 取9A 选GL11/10型动作时限取灵敏度为Km=(20X9)=>2、电流速断保护Idzj=Kjx*Kk*Id/Ki=20=35A 35/9=,取4倍灵敏度为Km=(180X4)=>23、单相接地保护三、母联断路器保护整定计算采用GL型继电器，取消瞬时保护，过电流保护按躲过任一母线的最大负荷电流整定。

Idzj=Kjx*Kk*Ifh/(Kh*Ki)=*30)=6.2A 取7A与下级过流保护(电动机)配合：电机速断一次动作电流360A，动作时间10S，则母联过流与此配合，360/210=倍,动作时间为(电机瞬动6倍时限)+=,在GL12型曲线查得为5S曲线(10倍)。

所以选择GL12/10型继电器。

灵敏度校验:Km1=(7X30)=>1.5 Km2=(7X30)=>四、电源进线断路器的保护整定计算如果采用反时限，瞬动部分无法配合，所以选用定时限。

继电保护整定计算配合系数的选取原则基于多电源电力系统上下级保护间的整定配合，应当考虑配合系数的影响，根据保护原则，进行整定计算，将上一级保护范围延长或者缩短，从而更好的满足继电保护的选择性。

当分支电流较大时，对于按负荷电流整定的某些段，则必须考虑分支负荷电流的影响。

标签：配合系数、整定计算【概述】继电保护整定计算时，不同原理的保护在各种运行方式下都应当满足继电保护“四性”要求，而配合系数的选取，又直接影响到了保护范围大小及各段之间的配合。

配合系数包括零序网络的分支系数和正序网络的分支（助增、外汲）系数，线路保护配合计算中，整定值选取结合实际可能的系统运行方式下，相电流保护分支系数取最大值，相间距离保护助增系数取最小值，零序电流保护分支系数取最大值，校验时正好相反，选取相电流保护分支系数与距离保护助增系数，只需计算三相短路，而选取零序分支系数，只需计算单相或两相。

一.零序电流保护配合系数选取原则在电力系统中发生接地短路时，可以利用对称分量的方法将电流和电压分解为正序、负序和零序分量，其中零序电流可看做在故障点出现一个零序电压而产生，它必须通过线路及变压器接地的中性点构成回路，零序电流保护分支系数的计算主要与中性点是否接地和接地点的数量有关，零序电流分支系数，只需考虑零序网的情况，零序电压在短路点最高，在变压器中性点接地处为零，环外线路对环内线路的分支系数也与短路点无关，但具体整定要按实际整定配合点的分支系数计算。

当零序电流大于正序电流时，单相接地短路的零序电流Ik0（1）大于两相接地短路的零序电流Ik0（1.1），这时按单相接地短路作为整定条件，两相接地短路作为灵敏度校验条件，当零序电流小于正序电流时，正好相反，正反向故障时，保护安装处母线零序电压与零序电流的相位关系，取决于母线背后元件的零序阻抗，反方向故障时，取决于正反向的等值零序阻抗。

应指出的是，按上述原则整定的零序Ⅱ段，在本线路或相邻线路单相重合闸过程中可能启动，故非全相运行时应退出保护或适当提高动作时限（大于重合闸时间）。

整定计算的基本要求继电保护有四个基本要求，即可靠性、选择性、灵敏性、速动性，要全面考虑。

在某些情况下，“四性”的要求有矛盾不能兼顾时，应有所侧重；片面强调某一项要求，都会导致保护复杂化、影响经济指标及不利于运行维护等弊病。

整定计算尤其需要处理好四性的协调关系。

(一) 可靠性要求保护装置处于良好状态，随时准备动作。

保护装置的误动作是造成正常情况下停电、事故情况下扩大事故的直接根源，因此必须避免，用简单的话来说，就是“该动的就动，不该动的不动”，即不误动、不拒动。

保护的可靠性主要由高质量的保护装置、合理的设计、可靠的安装调试、精心的运行维护来保证。

整定计算中，主要通过制定简单、合理的保护方案来保证。

另外在运行方式变化时应注意对定值进行调整以确保保护系统可靠动作。

(二) 选择性选择性是指当电力系统发生故障时，继电保护装置应该有选择性地切除故障部分，让非故障部分继续运行，使停电范围尽量缩小。

首先由故障线路或元件本身的保护切除故障，当上述保护或开关拒动时，才允许相邻保护动作。

继电保护选择性的满足，主要由整定计算来考虑，通过正确整定保护装置的动作值和动作时间来实现，即通常说的灵敏度和动作时间配合，其原则是从故障点向电源方面的各级保护，其灵敏度逐级降低，其动作时限逐级增长。

时限配合：上一级保护时限比下一级保护时限要大，所大的时限差，即为时限级差。

此时限级差视不同的配合情况选取不同的数值。

一般情况下，高精度时间元件的保护之间相互配合的级差采用0.3S；与差动及瓦斯保护、纵联保护、横差保护等之间配合的级差采用0.4S，定时限与反时限保护配合的级差采用 0.5S。

保护范围配合：也叫灵敏度有配合。

保护装置对被保护对象的故障反应有一定的范围，上一级保护的保护范围应比下一级相应段保护范围为短，即在下一级保护范围末端故障时，下一级保护动作，上一级保护不动作这叫做范围有配合。

选择性是继电保护中的一个很重要的问题，一般不允许无选择性产生。

配电网继电保护配合模式的选择原则摘要：供电可靠性是配电网规划的重要指标之一，为了确保配电网的供电可靠性，不仅需要对配电网架进行合理规划，还需要对其故障处理策略进行科学规划。

继电保护配合能够迅速切除故障，恢复健全部分供电而不造成短暂停电，但是配电网继电保护配合困难，在实际运行过程中，各级继电保护配置以及参数整定不够合理，故障发生后造成越级跳闸和多级跳闸的现象还非常普遍。

本文对当前配电网继电保护配合模式进行了比较，针对不同配电网继电保护需求提出了相应的配合模式选择原则。

关键词：配电网；继电保护；配合模式；选择原则1配电网继电保护配合模式的比较1.1单纯3段式过流保护配合在我国传统的3段式过流保护中瞬时电流速断保护定值是没有延时的，一般情况下都是根据线路末端最大的二相电流来整定，在校验灵敏度的过程中则往往根据最小的知路电流来进行校验。

而n级继电保护装置的优势是能很快分析出知路故障是近区故障还是远区故障，在处理故障中，迅速地切除故障点从而让系统恢复正常，而电流速断定值就需要根据线路末端故障最大的知路电流来整定，同时灵敏度校验根据最小电流校验。

通过这样的保护装置，能很大程度上提高3段式过流保护的配合性能。

1.2单纯延时时间级差全配合单纯延时时间级差全配合也就是3段式过流保护中第二段进行线路保护，如果变电器中的断路器S1、分支断路器以及次分支断路器对Ⅲ段进行保护，就完全可以保护动作时间配合构成3级演不级左保护配合。

如果次分支断路器的延时为0秒，那么分支断路器就为T，相对应变电站出现断路器的延时的时间就是分支断路器的2倍，也就是2T。

在单纯延时时间级差全配合中主要的优势就是对配网中出现的故障能实现全肉配合。

如果分支断路器出现故障不会影响主干线供电的效果。

但是如果变电站出现知路，就必须瞬时切断供电系统。

1.3单纯延时时间级差部分配合单纯延时时间级差部分配合也就是当变电站中断路器要采用Ⅰ、Ⅱ段保护，分支采用Ⅲ段保护如果分支断路器的下部分发生两相知路故障，这时分支断路器就和变电站中的断路器S构成了2级延时差保护配合，将分支断路器和变电站断路器I段保护的延时时间都都设为0秒，可以通过电流定值进行选择跳开分支断路器。

上下级电网继电保护之间的配合为保证电网继电保护的选择性, 上、下级电网(包括同级和上一级及下一级电网)继电保护之间的整定,应遵循逐级配合的原则,满足选择性的要求,即当下一级线路或元件故障时,故障线路或元件的继电保护整定值必须在灵敏度和动作时间上均与上一级线路或元件的继电保护整定值相互配合,以保证电网发生故障时有选择性地切除故障。

在哪些情况下允许适当牺牲继电保护部分选择性?1、接入供电变压器的终端线路,无论是一台或多台变压器并列运行(包括多处T接供电变压器或供电线路),都允许线路侧的速动段保护按躲开变压器其他侧母线故障整定。

需要时,线路速动段保护可经一短时限动作。

2、对串联供电线路,如果按逐级配合的原则将过份延长电源侧保护的动作时间,则可将容量较小的某些中间变电所按T接变电所或不配合点处理,以减少配合的级数,缩短动作时间。

3、双回线内部保护的配合,可按双回线主保护(例如横联差动保护)动作,或双回线中一回线故障时两侧零序电流(或相电流速断)保护纵续动作的条件考虑；确有困难时,允许双回线中一回线故障时,两回线的延时保护段间有不配合的情况。

4、在构成环网运行的线路中,允许设置预定的一个解列点或一回解列线路。

继电保护整定计算的简化分析摘要：结合河南电网220 kV线路已实现保护微机化的实际情况，对规程的要求和保护的实际作用进行了论证分析，提出了简化继电保护整定计算的方法：取消零序Ⅰ段、简化零序Ⅳ段计算、统一相间距离保护和接地距离保护。

1引言近几年来，河南电网的发展十分迅速，表1是1998年以来河南电网主要的变化情况。

随着电网的不断扩大，继电保护整定计算的任务也越来越繁重。

而随着电力体制改革，保护科的人数由1996年的10个人减到目前的8个人，每个人的工作量都大大增加了。

这促使我们进行深入思考，能不能在不违背规程的条件下对整定计算进行一些简化。

目前国内220 kV以上系统的继电保护整定计算一般都遵循国家电力部1994年12月批准、1995年5月开始实施的《220～500 kV电网继电保护装置运行整定规程》。