第一章继电保护整定计算的准备
1、整定计算的具体任务有以下几点：
⑴维持电力系统接线图
⑵绘制电力系统阻抗图
⑶建立系统参数表
⑷建立电流、电压互感器参数表
⑸确定继电保护整定需要满足的电力系统规模及运行方式变化
⑹电力系统各点短路计算
⑺建立各种继电保护整定表
如图所示
电力系统接线图
正序阻抗图
2、整定计算的准备工作
⑴首先了解掌握电力系统情况并建立技术档案（建立发电机、变压器、输电线路及保护用的电流、电压互感器技术档案）。
⑵了解掌握继电保护情况和图纸资料。需要掌握的继电保护内容主要有：原理展开图、有关的二次回路、盘面布置图、继电保护的技术说明书等等。
⑶绘制阻抗图。阻抗图一般分为正序、负序、零序阻抗图三部分、阻抗图一般是采用标么值。
⑷确定电力系统运行方式，研究确定电力系统运行方式是继电保护整定计算的先决条件。就是要确定可能出现的最大、最小运行方式（以下简称最大、最小方式），另外还要掌握电力系统的潮流分布情况，特别是最大负荷电流。
变压器参数表
变电站名称编号投产日期
容 量容量比相 数
电压比接 线
电 流调压方式
第二章 继电保护整定计算的目的和基本任务
1 采用标么制计算时的参数换算
采用标么制计算，通常先将发电机、变压器、线路等元件的原始参数，按事实
上基准条件（即基准容量和基准电压）进行换算，换算为同一基准条件下的标么植，然后才能进行计算。标么制计算中，基准条件一般选基准容量S j =100MV A,基准电压U j =U p (U P 为电网线电压平均值)。当S j U j 确定后，对应的基准电流为I j =
Uj
3Sj 、基准阻抗为Z j =Sj
2U
j
。当S j =100MV A 时，U j 、S j 、Z j 值如下
⑴发电机等旋转电机"
d X 的换算，即e
j d j S S X X "*
电流互感器参数表输电线路参数表
：j X *——基准条件下的电抗标么值
"
d X ——额定容量条件下的次暂态电抗标么值 SjS
e ——基准容量、额定容量（MV A ） ⑵变压器短路电压U k %的换算，即e
j k j S S U X ?=100
%*
%
k U ——短路电压，其它符号含义同前。
根据定义，短路电压是变压器短路电流等于额定电流时产生的相电压降与额定相电压之比的百分值，即
=
Ω3
e e U X I 100
%
k U 每相阻抗（电阻可忽略不计）欧姆值 =
ΩX 100%k U ?e
e
I U 3 将有名值换算到以变压器额定容量为基准的标么值，则
100%3100%2
k e
e e k e e j U I U S U S U X X =?==
Ω
* 即变压器的短路电压标么值等于其短路电抗标么值。
⑶线路阻抗换算。线路阻抗一般用有名值表示，Z=R+jX ，当R<3
1
X 时，
计算中可取X=jX
2p
j
j U S Z Z Ω
*= 2p
j
j U S X X Ω
*=
j
Z *、
j
X *——基准条件下的阻抗电抗标么值，
ΩZ 、ΩX ——线路阻抗、电抗有名值（Ω） ⑷电抗器百分电抗的换算，即：
因此：e
e
e I U X 3=，一般给出e U 、e I 、*X %
：%e X *——电抗器额定电流，额定电压下的阻抗标么值百分数
e I 、e U ——电抗器额定电流（KA ），额定电压（KV ）
2
3100%j j e e
e j U S I U X X ??=**
2 三相短路电流计算实例
霍家沟发电厂，两台容量为6000千瓦的气输发电机，电机为 6.3KV ，cos Φ=0.8次暂态电抗"
d X =0.1239。一台容量为20000KV A 升压变压器，额定电压为38.5±2?2.5%KV 、6.3KV ，结线组别为YN.11d ，阻抗电压7.94%。经35KV 线路，在西白兔110KV 站35KV 母线并网，线路导线LGJ —240，长度为2KM 。系统至西白兔110KV 站35KV 母线短路标么阻抗为大X =0.31708 小X =0.4694
如图所示
⑴参数换算及绘制阻抗图 选基准容量
j
S =100MV A ，基准电压
j
U =37KV ，换算基准条件下的标么值。
发电机21F F
652.18.06100
1239.0"
=?
==*e
j d j S S X X
变压器
397.020100
10094.710000=?=?=*e j k j
S S U X
线路
2j
j j U S X
X =*
392.0369.0132.022=+=X
0573.037100
2392.02=?
?=*j X
将上述各元件标么值阻抗按接线图，绘出标么阻抗图。
⑵短路电流计算
1D 点三相短路电流
2803
.10573.0397.0652.1//652.1=++=∑X
经1F 发电机的短路电流为
2D 点三个短路电流
()()2866
.037438.0//223.10573.031708.0//397.0652.1//652.1==++=∑X
经B 升压变压器的短路电流为 经35KV 线路的短路电流为
第三章 继电保护速写计算的特点和要求
1 继电保护整定计算的特点
对继电保护的技术要求，四性的统一要全面考虑。由于电网运行方式、装置性能等原因，不能兼顾四性时，就合理取舍，执行从下原则;
(1) 地区电网服从主系统电网；
())(23.609652
.1826
.046.121831安=?
=F d I （安）
46.12182803
.11560
31
==d I ())
(126.54432866
.01560
32
A I d ==()
)(55.1275223.12866.0126.54433A I dB =?=())
(89.416637438
.02866
.0126.54433A I d =?
=线
(2) 下一级电网服从上一级电网； (3) 局部问题自行消化；
(4) 尽可能照顾地区电网和下一级电网的需要； (5) 保证重要用户的用电。 2 继电保护整定计算的要求
根据继电保护担负的任务，继电保护装置必须满足以下四个基本要求，即选择性、快速性、灵敏性、可靠性。一般情况下，作用于断路器跳闸的继电保护装置，应当同时满足这四个要求，而反应不正常运行状态并作用于信号的继电保护装置，则某一部分要求（如快速性）可以适当降低一些。
（1）选择性
电力系统中某一部分发生故障时，继电保护的作用只能断开有故障的部分，保留无故障部分继续运行，这就是选择性。
实现选择性必须满足两个条件：一是相信的上下级在时限上有配合；二是相邻的上下级保护在保护范围上有配合。综合来说，就是从故障点向电源方向的各级保护，其灵敏度逐级降低，动作时限逐级增长。
（2）灵敏性
在保护装置的保护范围内发生的故障，保护反应的灵敏程度叫灵敏性。习惯上叫作灵敏度。灵敏度用灵敏系数来衡量，用
m
K 1来表示。灵敏系数在保
证安全性的前提下，一般希望越大越好，但在保护可靠动作的基础上规定下限值做为衡量的标准。
（3）速动性
短路故障引起电流的增大，电压的降低，保护装置快速断开故障，有利减轻设备的损坏程度，尽快恢复正常供电，提高发电机，并列运行的稳定性。
（4）可靠性
继电保护的可靠性主要由配置结构合理，质量优良和技术性能满足运行要求的保护装置及符合有关规程要求的运行维护和管理来保证。为保证保护的可靠性，应注意以下几点：
a 保护装置的逻辑环节要尽可能少；
b 装置回路接线要简单，辅助元件要少，串联接点要少；
c 运行中操作变动要少，改变定值要少；
d 原理设计合理；
e 安装质量符合要求；
f 调试正确、加强定期检验；
g 加强运行管理。
要达到继电保护“四性”要求，不是由一套保护完成的。一套保护不能同时完全具备“四性”要求。如电流保护简单可靠，具备了可靠性、选择性、
但装置复杂，相对可靠性就差一些。要实现继电保护“四性”要求，必须由一个保护系统去完成，这就是保护系统概念。对保护“四性”要求的标准，要根据具体的电力系统情况而定，掌握以下原则：严格的选择性，需要的速动性，足够的灵敏性，必保的可靠性。
第四章 整定系数的分析与应用
继电保护的整定值一般通过计算公式计算得出。在计算需要引入各种整定系数。整定系数应根据保护装置的构成原理、检测精度、动作速度、整定条件以及电力运行特性等因素来选择。 1 可靠系数
由于计算、测量、测试及继电器各项误差的影响，使保护的整定值偏离预定数值，可能引起误动作。为此，整定计算公需引入可靠系数。可靠系数用
k
K 表示，
断路器1DL 和2DL 均装设电流保护时，其整定配合公式为
)2()1(dz k dz I K I
)1(dz I ——所整定保护的动作电流 )
2(dz I ——所整定保护的下一级保护的动作电流
k
K ——可靠系数
可靠系数的聚会与各种因素有关：
①按知足电流整定的无时限保护，应选用较大的系数。
②按与相信保护的整定值配合整定的保护，应选用较小的系数。 ③保护动作速度较快时，应选用较大的系数。
④不同原理或不同类型的保护之间整定值配合时，应选用较大的系数。 ⑤感应型反时限电流、电压保护，因惰性较大，应选用较大的系数。如 感应型反时限保护可靠系数为1.3-1.5 瞬时段或速断电流保护 1.25-1.3 与相邻同类型过电流保护为1.1-1.2
2 返回系数
按正常运行条件量值整定的保护，例如按最大负荷电流整定的过电流保护，在受到故障量的作用动作时，当故障消失后不能返回到正常位置将发生误动作。因此，整定公引入返回系数，返回系数用
f
K 表示。对于按故障量值
和按自起动量值整定的保护，则不考虑返回系数。
返回系数的定义为
f
K =返回值、动作量，于是可得，过量动作的继电器
f
K <1，欠量动作中的继电器f
K >1，它们的应用是不同的。
例如过电流保护整定公式为：
k K ——可靠系数
f K ——返回系数
m ax .fh I ——最大负荷电流
返回系数的高低与继电器类型有关。电磁型继电器的返回系数约为0.85，晶体管型、集成电路型以及数字微机型继电器（保护）返回系数较高，约为0.85-0.95。 3 分支系数
多电源的电力系统中，相信上、下两级保护间的整定配合，还受到中间分支电源的影响，将使上一级保护范围缩短或伸长，整个公要引入分支系数。分支系数用
fz
K 表示。如图
在D 点发生短路时，假设1DL 及2DL 继电器的过流保护均刚起动，即 他们都处在灵敏度相等丧失状态下，则有如下关系式：
m ax
.fh f
k dz I K K I =()()()
()()
21121I I I I I dz dz +=
智能电网继电保护技术探讨蔡立保 发表时间：2019-01-16T10:04:45.770Z 来源：《电力设备》2018年第26期作者：蔡立保 [导读] 摘要：继电保护在电力系统中的重要性不言而喻，随着我国智能电网建设的快速发展，给电力系统的继电保护带来越来越多的挑战，因此，对智能电网继电保护的研究具有重要的现实意义。 （国网河北省电力公司沧州供电公司河北沧州 061000） 摘要：继电保护在电力系统中的重要性不言而喻，随着我国智能电网建设的快速发展，给电力系统的继电保护带来越来越多的挑战，因此，对智能电网继电保护的研究具有重要的现实意义。本文从智能电网中继电技术研究现状入手，结合关键技术的应用对智能电网的保护的影响，探讨智能电网对继电保护的作用，为相关电力工作者提供参考。 关键词：智能电网；继电保护；技术分析 引言：根据国家电网有关规划，以及智能变电站技术标准，需要对早期变电站进行改建并对新电站建设进行规划，以加强智能电网的建设脚步。由于常规变电站设备信息共享难、可操作性不强，系统受电磁干扰影响严重，所以难以支持现代化社会生产机社获得需求。智能电网的可靠性、稳定性及安全性能优势明显，能够达到安全经济的运行目标，所以现有变电站需要进行智能电网的改建。基于本地信息和小型化、微网运行、大量分布式电源、节能减排的发展趋势，利用计算机控制技术、时钟同步技术、光纤通信技术、新型传感技术、智能软件分析等，提高当地电网智能化的水平，改建电力发展的方向，优化电网资源配置，给继电保护的研究与应用提供了广阔的发展空间。 1电力系统继电保护的重要作用 随着经济的发展，电力需求的增加，电力供应开始紧张，不少地方出现电力危机现象，只能加大电力保障力度，提高电力供应的安全性和可靠性，使电力供应紧张情况得到缓解。同时，随着智能技术的不断应用，智能电网在政策和社会的需求下双重推动其得到了很大程度的发展，尤其在超特高压电网投运、大规模能源并网以及智能配用电等方面使用较广，因而在运行中也遇到了一些急需解决的问题。鉴于此，提高电力系统维护的安全性尤为重要，而在电力系统安全维护手段中，继电保护是影响电力系统安全和正常运行的主要因素之一，其原因是如果电力系统出现故障，继电保护可以在最短时间和最小范围内，由系统故障设备自动切除，并发出警告信号，由值班人员排除异常情况的根本原因，减少或避免邻近地区设备或电源的损坏。电力系统继电保护可同时运行，实时监测和分析现场电力系统是否存在异常，满足电力系统稳定性要求，提高电力系统安全运行水平。重视继电保护管理，为社会经济，社会稳定和人民生命财产做出了重要贡献。 2智能电网继电保护技术 智能电网的继电保护技术主要是智能感应技术、广域测量技术、大功率电力电子技术、模拟和控制决策技术、信息和通信技术、数字化变电站这六个技术，以支撑智能电网的运行以及继电保护措施的实施。 2.1智能感应技术 这主要为了实现智能电网的有效监控，智能电网系统复杂，为了实现有效控制需要进行全面化监控，一般是采用光纤传感器，无线传感器和智能传感器与网络进行链接，实现电站全面控制。智能变电站以电子变压器替代传统变压器，光纤替代电缆，二次设备代替传统智能设备，合并单元及智能借口增多，所以结构更为紧凑，面积占据两更小，用轻质纤维代替了有色金属，既节省了成本又满足环境保护国策。 2.2广域测量技术 这是利用全球定位系统进行P9高精度脉冲实现同步相量测量，是现在电力系统中较为常用的技术，系统使用时，电压和电流信号会与电力系统是实现精准的同步。 2.3大功率电力电子技术主要是在柔性交流输电，柔性直流输电，高压直流输电和定制供电应用，采用半导体开关进行电力快速、有效、经济、方便的转换，及补偿和控制。 2.4模拟和控制决策技术 这是为了实现电网运行的安全性、可靠性及经济性应用的，以实现智能电网的可视化，数字化和控制目的，掌控智能电网的实施状态，为决策和措施提供信息。 2.5信息和通信技术 按照现代通信技术和信息交互标准——IEC61850标准实现电网的智能化，利用光纤通信技术实现高效数据共享及资源共享，实现智能电网的高速通信管理，接轨数字智能化与现代技术。 2.6数字化变电站 主要是一次设备智能化、二次设备网络化的配置，用二次设备实现功能分散、信息共享以及相互操作，按照IEC61850标准进行变电站的建模和通信。数字化变电站的通信体系主要氛围三层，变电站层、间隔层和过程层，二次设备通过三个层次之间的信息转化及通信等通信操作，满足数字化变电站的建设要求。 3智能电网环境下继电保护的应用措施 3.1广域保护 关于保护是电网在智能运行中，对电网子集以继电保护为分析对象的运行单位，按照子集的运行情况选择适合的数据信息并合理分析，以此来掌握智能电网的整体运行情况。广域保护在具体运行中要把整个电网按照不同的区域进行划分，再按照划分好的区域进行继电保护。广域保护的主要组成部分是控制和保护，控制室在电网运行时相应的自愈方案，可以保证在运行的时候有效的实现自我保护，保护是对整个电网的运行状态，通过对信息进行分析，判断故障的原因并对此原因提出相应的解决措施，保护主要是对运行中出现较为复杂的问题检修保护作用，关于保护在整个继电保护中有着较为重要的作用，广域保护能确保智能电网的相互适应和融合，保障智能电网的稳定运行。 3.2保护重构 继电保护的作用需要和智能电网同步的时候才能发挥出较好的作用和效果，促进电网的运行安全可靠。重构技术在继电保护中的应用
继电保护定值整定计算公式大全 1、负荷计算（移变选择）： cos de N ca wm k P S ?∑= （4-1） 式中 S ca --一组用电设备的计算负荷，kVA ； ∑P N --具有相同需用系数K de 的一组用电设备额定功率之和，kW 。 综采工作面用电设备的需用系数K de 可按下式计算 N de P P k ∑+=max 6 .04.0 （4-2） 式中 P max --最大一台电动机额定功率，kW ； wm ?cos --一组用电设备的加权平均功率因数 2、高压电缆选择： （1）向一台移动变电站供电时，取变电站一次侧额定电流，即 N N N ca U S I I 13 1310?= = （4-13） 式中 N S —移动变电站额定容量，kV ?A ； N U 1—移动变电站一次侧额定电压，V ； N I 1—移动变电站一次侧额定电流，A 。 （2）向两台移动变电站供电时，最大长时负荷电流ca I 为两台移动变电站一次侧额定电流之和，即 3 1112ca N N I I I =+= （4-14） （3）向3台及以上移动变电站供电时，最大长时负荷电流ca I 为 3 ca I = （4-15） 式中 ca I —最大长时负荷电流，A ； N P ∑—由移动变电站供电的各用电设备额定容量总和，kW ；
N U —移动变电站一次侧额定电压，V ； sc K —变压器的变比； wm ?cos 、η wm —加权平均功率因数和加权平均效率。 （4）对向单台或两台高压电动机供电的电缆，一般取电动机的额定电流之和；对向一个采区供电的电缆，应取采区最大电流；而对并列运行的电缆线路，则应按一路故障情况加以考虑。 3、 低压电缆主芯线截面的选择 1）按长时最大工作电流选择电缆主截面 （1）流过电缆的实际工作电流计算 ① 支线。所谓支线是指1条电缆控制1台电动机。流过电缆的长时最大工作电流即为电动机的额定电流。 N N N N N ca U P I I η?cos 3103?= = （4-19） 式中 ca I —长时最大工作电流，A ； N I —电动机的额定电流，A ； N U —电动机的额定电压，V ； N P —电动机的额定功率，kW ； N ?cos —电动机功率因数； N η—电动机的额定效率。 ② 干线。干线是指控制2台及以上电动机的总电缆。 向2台电动机供电时，长时最大工作电流ca I ，取2台电动机额定电流之和，即 21N N ca I I I += （4-20） 向三台及以上电动机供电的电缆，长时最大工作电流ca I ，用下式计算 wm N N de ca U P K I ?cos 3103?∑= （4-21） 式中 ca I —干线电缆长时最大工作电流，A ； N P ∑—由干线所带电动机额定功率之和，kW ； N U —额定电压，V ；
1.1 220KV 系统介绍 KV 220系统由水电站1W ，2W 和两个等值的KV 220系统1S 、2S 通过六条 KV 220线路构成一个整体。整个系统最大开机容量为MVA 29.1509，此时1W 、2W 水电厂所有机组、变压器均投入，1S 、2S 两个等值系统按最大容量发电，变压器均投入；最小开机容量位MVA 77,1007,此时1W 厂停MVA 302 机组，2W 厂停 MVA 5.77机组一台，1S 系统发电容量为MVA 300，2S 系统发电容量为MVA 240。 KV 220系统示意图如图1.1所示。 1.2 系统各元件主要参数 (1) 发电机参数如表1.1所示： 表1.1 发电机参数 电源 总容量（MVA ） 每台机额定功率 额定电压 额定功率 正序 图1.1 220kV 系统示意图
最大 最小 （MVA ） （kV ） 因数cos φ 电抗 W 1厂 295.29 235.29 235.29 15 0.85 0.35 2*30 11 0.83 0.25 W 2厂 310 232.5 4*77.5 13.8 0.84 0.3 S 1系统 476 300 115 0.5 S 2系统 428 240 115 0.5 对水电厂12 1.45X X =，对于等值系统12 1.22X X = (2) 变压器参数如表1.2所示： 表1.2 变压器参数 变电站 变压器容量（MVA ） 变比 短路电压（%） Ⅰ－Ⅱ Ⅰ－Ⅲ Ⅱ－Ⅲ A 变 20 220/35 10.5 B 变－1 240 220/15 12 B 变－2 60 220/11 12 C 变 3*120 220/115/35 17 10.5 6 D 变 4*90 220/11 12 E 变 2*120 220/115/35 17 10.5 6 (3) 输电线路参数 KM AB 60=，上端KM BC 250=，下端KM BC 230=，KM CD 185=， KM CE 30=，KM DE 170=；KM X X /41.021Ω==，103X X =，080=ΦL 。 (4) 互感器参数 所有电流互感器的变比为5/600，电压互感器的变比为100/220000。由动稳定计算结果，最大允许切除故障时间为S 2.0。 2 整定计算 2.1 发电机保护整定计算 2.1.1 纵联差动保护整定计算 （1）发电机一次额定电流的计算 式中 n P ——发电机额定容量； θ c o s ——发电机功率因数； n f U 1——发电机机端额定电压； （2）发电机二次额定电流的计算 式中 f L H n ——发电机机电流互感器变比； （3）差动电流启动定值cdqd I 的整定：
智能电网环境下的继电保护祝正双 发表时间：2019-06-26T11:02:26.427Z 来源：《电力设备》2019年第1期作者：祝正双 [导读] 摘要：继电保护是电力系统安全稳定运行的重要保障，相比于传统电网，智能电网在发展的过程中要想拥有更高的发展质量，进行继电保护方面的工作，对于继电保护灵活性、可靠性水平的提升将会拥有着极大的促进作用，因此探究智能电网环境下的继电保护，对于电力系统安全稳定的运行拥有着十分必要的保障。 （江苏金智科技股份有限公司江苏省南京市 211100） 摘要：继电保护是电力系统安全稳定运行的重要保障，相比于传统电网，智能电网在发展的过程中要想拥有更高的发展质量，进行继电保护方面的工作，对于继电保护灵活性、可靠性水平的提升将会拥有着极大的促进作用，因此探究智能电网环境下的继电保护，对于电力系统安全稳定的运行拥有着十分必要的保障。本文主要对智能电网环境在建设过程中存在的问题，以及智能电网环境下继电保护技术的使用进行了深入的分析，从而通过这种方式，促使我国智能电网环境问题的改善。 关键词：智能电网；继电器保护；可靠性 引言 随着社会经济的发展与科学技术的发展，作为支撑经济发展的电力系统随着智能技术的发展而实现了智能化操作管理。电力传感测量技术、IEC61850标准的实施等都为智能化电网建设提供了基础。当前我国正处于智能电网建设的关键时期，提高智能化操作对于提高用户满意度具有积极意义。继电保护是电力系统的第一道防护，能够及时有效地对电力系统进行监测与保护，因此,基于智能电网建设步伐的加快，推动继电保护技术的创新与发展是当前电力改革建设的重要内容。 1 在智能电网环境下继电保护功能的实现 智能电网利用传感器可以完成发电、输电等设备监控，在此基础上利用网络系统收集监控信息，并将这些信息传递和存储，整合分析，以实现远程动态监测和校正。因此，智能电网对分布式发电、交互式供电、继电保护提出了更高的要求。继电保护技术应用于智能电网，可以安全地保护对象。这个保护装置能够准确地找到故障点，没有人工干预实现故障的自我修复能力，确保连续和完整的电力系统的电力供应。 2 我国智能电网建设中面临的问题分析 2.1难以对智能电网的超特高压环境进行适应 在智能电网环境中，最突出的一点特征就是在智能电网中存在着超/特高压，相比于一般的电压，超/特高压在运行的过程中只有在高质量的继电保护中才能有效运行，如果继电保护在使用的过程中存在着难以适应超/特高压环境方面的问题，就会导致智能电网在运行的过程中出现严重的故障，进而产生分量比较大的谐波，而且非周期分量也会随之受到削弱，继电保护工作的可靠性会逐渐地下降，不利于继电保护工作的持续开展。同时，在超/特高压环境下，继电保护在进行工作的过程中只有具有超高的可靠性以及安全性，才能保证智能电网的正常运行。 2.2配电网的实际发展滞后 配电网面向用户，需保证供电的质量水平，提升运行效率。我国所运用的电力供应消费模式是单向，用户以及电网间严重缺乏互动，造成负荷的峰谷有着非常大的差额，存在非常低的用电实际负荷率。建设智能配用电系统，增强电网和用户之间的双向互动，能有效调动用户的积极性，提升输电的实际效率，降低相关的投资，有效节约社会资源。很多分布式电源接入，相关配电网需要满足用户的送电能力，单电源模式向着多电源模式转变要适当调整配电保护和控制技术。 2.3新能源电力缺少就地平衡的互补电源 我国总体上缺少与新能源电力互补的可快速调节的电源，如水电站和燃气电站。新能源电力波动性大、难以稳定输出，如果缺少足够的就地互补电源，则会出现以下问题：已建成的新能源装机无法充分并网，风电弃风现象严重；新能源接入后为了达到电力供需平衡，燃煤机组需要频繁调整出力，运行工况变化大，造成设备老化加快和发电煤耗增加；此外新能源电力并网造成的系统调峰容量下降还会降低电网安全裕度。因此要尽量实现新能源电力的就地平衡，根据实际条件，应积极探索风、光、水、气、火、储组合的优化互补方案，以减少波动性输出对整个系统的影响。 3智能电网环境下继电保护的主要内容 3.1元件保护 单元件保护的对象包括发电机、变压器以及交直流线路等，主要是对传统元件保护的改良和新原理算法的研究。在发电机组的保护中要做好内部短路保护工作，尤其是在匝间短路保护工作上要给予足够的重视，并且还要对发电机组的保护设计、灵敏度检测、整定计算等方案进行精确地设计，进而满足匹配发电机组承压力、反时限过流、过激磁等后期保护判断上的需求，保证定转子一点接地保护的可靠度。在变压器保护方面，励磁涌流识别仍然是关注的焦点，因励磁涌流所存在的非线性、随机性、混淆性以及多样性特征，使得目前解决方案并非完美无缺，变压器内部故障分析计算和保护新原理仍是研究的重点。在交流线路的保护上，要做好保护原理、保护方法的进一步改进。这是因为在智能电网的实际运行过程中，高阻接地会受到距离保护功能的影响，当电网系统因振荡而发生短路问题时，不仅无法发挥保护职能，进而造成较大的故障测距误差。在直流线路保护方面，作为主保护的行波保护应用时仍然存在着受故障产生行波信号的不确定性、采样率限制以及过渡电阻影响等问题的制约。 3.2广域保护 目前，在实际广域保护中，我们可将其后备系统分为：广域集中式、IED分布式、站域集中与区域分布相配合，3种模式。其中，广域集中式其基本单元是被保护的电气设备，采用直接方法对电网内的全部信息进行整合，判断电网所发生的故障；IED分布式则是通过IED元件，将其分布在被保护设备之内后进行相关信息数据的采集，最终实现继电保护功能。 4继电保护面临的挑战和机遇 在智能电网快速发展的新形势下，继电保护作为保障电网安全运行的第一道防线，也同时面临着挑战和机遇。 4.1继电器保护面临的挑战 大电网对继电保护提出了高要求。在智能电网中，大电网的超/特高压互联非常重要，严重影响继电保护。特高压电网故障时谐波分量
继电保护科学和技术是随电力系统的发展而发展起来的。电力系统发生短路是不可避免的，为避免发电机被烧坏发明了断开短路的设备，保护发电机。由于电力系统的发展，熔断器已不能满足选择性和快速性的要求，于1890年后出现了直接装于断路器上反应一次电流的电磁型过电流继电器。19世纪初，继电器才广泛用于电力系统保护，被认为是继电保护技术发展的开端。1901年出线了感应型过电流继电器。1908年提出了比较被保护元件两端电流的电流差动保护原理。1910年方向性电流保护开始应用，并出现了将电流与电压相比较的保护原理。1920年后距离保护装置的出现。1927年前后，出现了利用高压输电线载波传送输电线路两端功率方向或电流相位的高频保护装置。1950稍后，提出了利用故障点产生的行波实现快速保护的设想。1975年前后诞生了行波保护装置。1980年左右工频突变量原理的保护被大量研究。1990年后该原理的保护装置被广泛应用。与此同时，继电保护装置经历了机电式保护装置、静态继电保护装置和数字式继电保护装置三个发展阶段。20世界50年代，出现了晶体管式继电保护装置。20世纪70年代，晶体管式保护在我国被大量采用。20世纪80年代后期，静态继电保护由晶体管式向集成电路式过度，成为静态继电保护的主要形式。20世纪60年代末，有了用小型计算机实现继电保护的设想。20世纪70年代后期，出现了性能比较完善的微机保护样机并投入系统试运行。80年代，微机保护在硬件结构和软件技术方面已趋成熟。进入90年代，微机保护以在我国大量应用。20世纪90年代后半期，继电保护技术与其他学科的交叉、渗透日益深入。为满足电网对继电保护提出的可靠性、选择性、灵敏性、速动性的要求，充分发挥继电保护装置的效能，必须合理的选择保护的定值，以保持各保护之间的相互配合关系。做好电网继电保护定值的整定计算工作是保证电力系统安全运行的必要条件。 电力系统的飞速发展对继电保护不断提出新的要求，电子技术、计算机技术与通信技术的飞速发展又为继电保护技术的发展不断注入新活力。未来继电保护的发展趋势是向计算机化、网络化保护、控制、测量、数据通信一体化智能化发展。 随着电力系统的高速发展和计算机技术、通信技术的进步，继电保护技术面临着进一步发展的趋势。其发展将出现原理突破和应用革命，发展到一个新的水平。这对继电保护工作者提出了艰巨的任务，也开辟了活动的广阔天地。
欢迎阅读 第一章绪论 习题 1-1在图1-1所示的网络中，设在d点发生短路，试就以下几种情况评述保护1和保护2对四项基本要求的满足情况： （1）保护1按整定时间先动作跳开1DL,保护2起动并在故障切除后返回； （2）保护1和保护2同时按保护1整定时间动作并跳开1DL和2DL； （3）保护1和保护2同时按保护2整定时间动作并跳开1DL和2DL； （4）保护1起动但未跳闸，保护2动作跳开2DL； ）、 dz·J K lm(1)、 被 =1.5， zq 3种 t10＝2.5s。 1 求电流I段定值 （1）动作电流I’dz I’dz＝K’k×Ｉd·B·max＝1.3×4.97＝6.46（kA） 其中Ｉd ＝E S/（X s＋X AB）＝（37/3）/（0.3＋10×0.4）＝4.97（kA） ·B·max (2) 灵敏性校验，即求l min l min = 1/Z b×(（3/2)·E x/ I’dz－X s,max) = 1/0.4×( (37/2) / 6.46 －0.3)=6.4 (km)
l min % = 6.4/10 ×100% = 64% > 15% 2 求电流II段定值 (1) 求动作电流I’’dz 为与相邻变压器的瞬动保护相配合，按躲过母线C最大运行方式时流过被整定保护的最大短路电流来整定（取变压器为并列运行）于是 ＝E S/（X s＋X AB＋X B／2）＝（37/3）/（0.3＋4＋9.2/2）＝2.4（kA）Ｉd ·C·max I’’dz＝K’’k·Ｉd·C·max＝1.1×2.4＝2.64（kA） 式中X B＝U %×（U2B / S B）＝0.075×（352／10）＝9.2（Ω） d （2）灵敏性校验 K’’lm=Ｉd·B·min / I’’dz＝3/ 2×4.97／2.64＝1.63 > 1.5满足要求（3 t’’ 3 （1） I 式中 （2） K lm (1) 考虑C 4. (1) Ｉg 取n1=400/5 （2）继电器动作电流 I段I’dz·J＝K jx×I’dz/ n1=6.46×103/80 = 80.75（Ａ） II段I’’dz·J =2.64×103/80 = 33（Ａ） III段I dz·J = 523 / 80 = 6.54（Ａ） 5 求当非快速切除故障时母线A的最小残压 非快速保护的动作区最靠近母线A的一点为电流I段最小保护范围的末端，该点短路时母线A的残余电压为
智能电网继电保护技术的分析 近年来，我国经济建设快速发展，人们生活水平不断提高，对于能源的需求与日俱增。伴随着现代经济的不断发展，人们对电能的需求不断增大，智能变电站也不断增多。为了能够充分满足人们生产生活的需要，需要针对智能电网进行继电保护配置。标签：智能电网;继电保护技术 引言 我国经济建设昀近几年发展非常迅速，离不开各行业的支持，尤其是电力行业的大力贡献。针对智能电网继电保护技术革新提出针对性的措施，提高智能电网继电保护装备稳定性、兼容性和高效性的办法，从而推动和支持继电保护的快速发展，提高智能电网继电保护的整体有效性。 1我国智能电网现阶段的发展状况 随着智能化技术的飞速发展，促使其在社会各个领域内得到广泛运用，尤其是在工业以及基建设施领域等运用智能化技术，并取得卓越的成就。通过建设完成之后，智能化水平得到有效的提升，而电力网络系统的智能化成为现阶段以及日后电网建设与改造的基本前提。由于智能电网建设涉及范围相对比较广，并且对专业技术要求非常高，耗费巨大，从而致使其成为整个行业领域的瞩目。智能电网具有广阔的市场发展空间，尤其是西方一些发达国家，早已开始抢占智能电网的市场。例如，美国不断推动智能电网发展，进而促使国内经济得到相应的增长，而欧盟也针对电网制定相应的规划和制度，并且在未来发展的道路上，能够建立一套完善且适用各国的智能电网，以此满足于供电的实际需求，促使各国经济得到相应的发展。 2智能电网继电保护技术 2.1单元件保护技术 单元件保护技术是智能电网环境下主流的继电保护技术，它主要以直流线路、变压器和发电机保护为主。这种保护技术实现了对传统元件的改良，采用了新的继电保护原理，可以适应智能化的供电网络环境，符合智能电网的供电需要。适应交直流线路的继电保护单元件保护技术减少了故障测量的衰减，消除了选相失败的风险，减少了主保护行波的制约，能够在多种传感器的辅助下解决变压器励磁通流识别不足的问题。基于新的元器件可以及时的进行故障分析与数据统计。单元件保护技术还可以解决匝间短路的问题，能够精准化的校验电网运行情况，实现了整定计算，做到了对超大容量机组的全面保护，电元件保护技术配合智能传感技术提高了技术设备的实用性，降低了继电保护技术的风险，达到了科学化和全面化继电保护的目标。 2.2基于全景信息开放的在线运检系统
智能电网环境下的继电保护郝苗苗 发表时间：2018-06-19T15:43:42.400Z 来源：《电力设备》2018年第5期作者：郝苗苗 [导读] 摘要：随着智能电网建设规模的日益扩大，智能电网已经成为我国电力技术发展的主要趋势。 （国网太原供电公司山西太原 030009） 摘要：随着智能电网建设规模的日益扩大，智能电网已经成为我国电力技术发展的主要趋势。继电保护作为电力系统的第一道防线，在智能电网发展趋势影响下继电保护技术也在不断地发展与创新。本文基于智能电网视角分析继电保护技术，以期为构建安全可靠的继电保护体系提供建议对策。 关键词：智能电网；继电保护；可靠性 随着社会经济的发展与科技技术的发展，作为支撑经济发展的电力系统随着智能技术的发展而实现了智能化操作管理。例如：电力传感测量技术、IEC61850标准的实施等都为智能化电网建设提供了基础。当前我国正处于智能电网建设的关键时期，提高智能化操作对于提高用户满意度具有积极意义。继电保护是电力系统的第一道防护，能够及时有效地对电力系统进行监测与保护，因此，基于智能电网建设步伐的加快，推动继电保护技术的创新与发展是当前电力改革建设的重要内容。 1智能电网环境下继电保护的意义 随着城市建设步伐的加快以及电力行业供给侧结构性改革的实施，电力企业面临的用电压力越来越大，因此，如何构建安全高效的电力网络体系是当前电力企业深化改革的重要内容。随着互联网技术、大数据技术以及计算机技术在电力系统的应用，我国电力智能化水平越来越高，实践证明智能电网的建设无论对于电力系统的安全运行还是优化配置电力资源配置都具有重要的意义。继电保护作为电力系统安全的第一道防线，强化继电保护具有重要的意义是，首先，继电保护可以有效保证电力系统的安全与稳定。虽然智能电网发生故障的几率越来越小，但是其仍然存在故障，而且随着电网规模的不断扩大，电网故障的隐蔽性也越来越突出，而继电保护则是及时发现故障与解决故障的重要技术手段；其次，继电保护有助于降低电网损失。在电力系统出现故障之后如果没有及时做出相应的判断就会造成巨大的经济损失，而继电保护的功能就是第一时间根据故障做出准确的动作，以此降低损失。总之，继电保护的最大作用就是保证电力网络安全运行。 2智能电网环境下继电保护的构建体系 随着智能电网模式的发展，继电保护也随着智能电网技术的发展而不断进步，例如：传统的集成电路型继电保护模式已经被淘汰，取而代之的是微机型继电保护，而且此种模式在大数据技术下也在不断创新与发展，由于智能电网的发展，传统的继电保护模式已经难以满足实际工作需要，因此，构建继电保护体系是强化对继电保护的可靠性的评估。基于实践经验，继电保护在不同的电网环境下所测得到的数据具有高度的离散性，如果采取平均值计算则会削弱继电保护的可靠性，因此，需要基于大数据技术而构建具有实时监测的继电保护体系。在智能电网环境下，智能变电站的结构发生了变化，实现了“三层两网”，过程层、间隔层和站控层，通过利用互联网平台实现对各个层面的实时控制，通过对智能变电站结构的变化可以看出传统继电保护与智能化继电保护的差别，传统的继电保护采样值主要是由传感器直接传递到保护装置上，而智能继电保护则是将采集的信息通过合并单元汇集后交由交换机传递给保护装置，这样消除了二次电缆的故障因素，提高了信息传递的效率。综合考虑智能电网的发展对于继电保护会产生以下影响：①智能电网系统中的元件增多，尤其是元件的精密度、科技含量越来越高，这样对于继电保护系统而言带来了优势，与此同时也增加了继电保护的难度，尤其是提高了继电保护的可靠性。 ②继电保护的结构将更加复杂。传统的继电保护是以点对点的连接方式，而智能电网的普及则实现了以太网连接，这样一来拓扑结构存在较大的可塑性，因此，要求继电保护结构要更加灵活。③自动装置功能要求提高。例如：在智能电网中的PMU和WAMS网络可以为电力系统提供防御和紧急控制，从而实现智能电网的控制目的。但是由于智能电网建设的过程中还必须要考虑与传统电网模式的衔接问题，同样继电保护也要考虑与传统继电保护的配合问题，因此，具体可以采取以下方式，例如：在线路采取差动保护时，线路一侧使用电磁式电流互感器，而另一侧线路则要采取电子互感器，这样可以避免出现保护误动。 3智能电网环境下继电保护技术的发展策略 智能电网建设是我国电力发展的主要趋势，根据实践调查我国智能电网建设还存在以下问题：用电负荷不集中，远距离、交直流混合输电模式容易发生电力安全事故，尤其是远距离的输电体系为重大停电事故埋下隐患；电网接纳能力不足影响电力系统的稳定运行。例如：新能源电力的应用虽然有助于实现供给侧结构，但是新能源电力具有间歇性、随机性的特点，此种特点会给当前电力系统的运行造成冲击；配电网发展滞后等。正是基于我国智能电网建设中所存在的诸多问题，加强继电保护建设就显得格外重要。综合考虑继电保护需要重点做好以下工作：①发电机保护。发电机是继电保护装置的重要保护内容，需要关注内部短路。②变压器保护。③直流线路保护以及交流线路保护。距离保护易受高阻接地影响，一旦在系统振荡中发生短路的情况，以我国相关工作人员的技术水平，很难进行应对，因此相关人员就必须注意到其应用于同杆并架双回线时，受所利用电气量范围的限制的问题，同时也要注意交流电路的跨线故障和零序互感等因素的相关影响，对于问题必须要保持高度的警惕。 3.1广域保护技术 所谓广域继电保护技术，指的是以子域作为分析单位，对子域内继电保护信息进行有效采集，并对其进行域内和域外的综合判定。广域保护技术的主要优势在于其能实现自动化控制，在确保智能电网运行安全性上有着巨大的优势。同时，广域继电保护技术极大加快了保护动作实施时间，且显著提升了其与电网的保护配合，使得继电保护效率大大提升。该技术较强的自适应判断能力和保护能力，使得其在电网诊断和恢复上更加智能和高效。 3.2保护重构技术 保护重构技术的主要作用是对继电保护系统进行在线配置和重组，确保其与电网结构相符合，大大优化了继电保护效果。同时，保护重构技术能够对继电保护系统元件进行实时监测和诊断，及时发现存在的隐性问题和故障，并在发现失灵故障后自动进行替代，以恢复继电保护系统的运行，达到自我发现和自愈功能。这样一来，有效避免了继电保护故障问题导致智能电网故障，大大提高智能电网运行的稳定性。 3.3集中式后备保护 对于集中后备保护而言，其决策主机主要位于系统某中心站，而覆盖范围则包括了整个区域电网，其所包含的厂站甚至能够达到数十
三、分析计算题 3在图1所示网络中的AB 、BC 、BD 、DE 上均装设了三段式电流保护；保护均采用了三相完全星形接法；线路 AB 的最大负荷电流为200A ，负荷自启动系数 1.5ss K =， 1.25I rel K =， 1.15II rel K =， 1.2III rel K =，0.85re K =，0.5t s ?=； 变压器采用了无时限差动保护；其它参数如图所示。图中各电抗值均已归算至115kV 。试计算AB 线路各段保护的启动电流和动作时限，并校验II 、III 段的灵敏度。 X X 1s = 图1 系统接线图 图2系统接线图 3答：（1）短路电流计算。选取图 3中的1K 、2K 、3K 点作为计算点。 2 K 3 图3 三相短路计算结果如表1所示。 表1 三相短路计算结果 （2）电流保护I 段 (3).1 1.max 1.25 1.795 2.244(kA)I I set rel K I K I ==?，10()I t s = （3）电流保护II 段 (3).3 2.max 1.25 1.253 1.566(kA)I I set rel K I K I ==?，.1.3 1.15 1.566 1.801(kA)II II I set rel set I K I ==? 灵敏度校验：(2) (3)1.min 1.min 1.438(kA)K K I =，(2)1.min .1.1 1.4380.7981.801II K sen II set I K I ==，不满足要求。 与保护3的II 段相配合：保护3的II 段按可伸入变压器而不伸出变压器整定。 (3) .3 3.max 1.150.499 0.574(kA)II II set rel K I K I ==?，.1.3 1.150.574 0.660(kA)II II II set rel set I K I ==? 灵敏度校验：(2)1.min .1 .1 1.438 2.1790.660II K sen II set I K I ==，满足要求。
220kv电网继电保护设计
目录 一、题目 (1) 二、系统中各元件的主要参数 (2) 三、正序、负序、零序等值阻抗图 (4) 四、继电保护方式的选择与整定计算 (6) （A）单电源辐射线路（AB）的整定计算 (6) （B）双回线路BC和环网线路主保护的整定计算 11 （C）双回线路CE、ED、CD主保护的整定计算（选做）12 （D）双回线路和环网线路后备保护的整定计算（选做） 14 五、220kV电网中输电线路继电保护配置图 (22)
一、题目 选择图1所示电力系统220kV线路的继电保护方式并进行整定计算。图1所示系统由水电站W、R和两个等值的110kV系统S、N，通过六条220kV线路构成一个整体。整个系统的最大开机总容量为1509.29MVA，最小开机总容量为1007.79 MVA，两种情况下各电源的开机容量如表1所示。各发电机、变压器容量和连接方式已在图1中示出。 表1 系统各电源的开机情况
图1 220kV系统接线图 二、系统中各元件的主要参数 计算系统各元件的参数标么值时，取基准功率S b=60MVA，基准电压U b＝220kV，基准电流I b=3 b b S U=0.157kA，基准电抗x b = 806.67。 (一)发电机及等值系统的参数 用基准值计算所得的发电机及等值系统元件的标么值参数见表2所列。 表2 发电机及等值系统的参数 发电机或系统发电机及系统的总 容量MVA 每台机额定 功率MVA 每台机额 定电压 额定功 率因数 正序电抗负序电抗
cos 注：系统需要计算最大、最小方式下的电抗值；水电厂发电机2 1.45d x x '=，系统2 1.22d x x '=。 (二) 变压器的参数 变压器的参数如表3所列。 表3 变压器参数
智能电网继电保护技术探讨 摘要电力系统继电保护主要是研究电力系统故障和危及安全运行的异常工况，以探讨其对策的反事故自动化措施，是保障电网安全运行最基本、最重要、最有效的技术手段。而智能电网将极大地改变传统电力系统的形态，电子式互感器、数字化变电站技术、广域测量技术、交直流灵活输电及控制技术的大量应用，必然会对继电保护带来影响。 关键词智能电网；继电保护；技术 1 继电保护装置技术 1.1 目前继电保护装置的现状 现阶段，超高压电压和大联网系统是电力系统发展的趋势，在发展过程中一项重要的研究课题就是继电保护可靠性、选择性、灵敏性以及快速性的有效提高。现代电力系统是由电能产生、输送、分配以及用电环节而组成的，这是经过了许多电力技术人员的不断实践、研究并利用累积的大量经验而得到的。 1.2 继电保护装置的任务与基本特性 继电保护是为了避免电力系统中元件发生异常或短路的现象，并利用这些情况来达到电气量变化的保护措施[1]。继电保护在供电系统运行正常的时候，通过对各种电力设备进行完整的监控来保证设备能够安全正常的运行，在发生故障的时候能够及时切除故障部分来保证其他设备正常的工作，并在发生故障时候能够及时发出警报，使相关人员能够及时对故障部分进行处理。值班人员能够依据继电保护在这过程提供的可靠运行依据来工作。 在运行过程中继电保护装置的基本特征十分明显，包括可靠性、速动性、灵敏性以及选择性等。如今技术水平愈发先进，智能电网运行过程中其继电保护的多种性能也得到了进一步的强化，更具有有效性与合理性。 2 智能电网中继电保护技术发挥的作用 2.1 预保护功能 在智能电网的运行中注意其子系统的不平衡功率，以及控制系统的状态，可以对可能发生的事故起到预防作用，进行事故预警和保护，达到智能电网的新需求。 2.2 使输电断面的安全性提高 在输电线路中全面发展其过负荷保护措施，可对连锁过载跳闸进行自动预
智能电网环境下的继电保护分析 发表时间：2018-09-12T10:43:12.840Z 来源：《电力设备》2018年第14期作者：桑甜毕宏达 [导读] 摘要：继电保护作为电力系统中的关键部分，比传统电网具有更高的灵活性和可靠性要求，因此加强电网环境下的继电保护分析具有较高重要价值。本文从智能电网继电保护现状进行了分析，提出其重要价值、继电保护功能等要素，针对其未来发展策略等进行了深入分析，旨在为实践操作提供一定的理论借鉴价值。 （国网黑龙江省电力有限公司大庆供电公司 163458） 摘要：继电保护作为电力系统中的关键部分，比传统电网具有更高的灵活性和可靠性要求，因此加强电网环境下的继电保护分析具有较高重要价值。本文从智能电网继电保护现状进行了分析，提出其重要价值、继电保护功能等要素，针对其未来发展策略等进行了深入分析，旨在为实践操作提供一定的理论借鉴价值。 关键词：继电保护；智能电网；发展趋势；故障 1智能电网下继电保护不足分析 1.1 保护范围不明确 目前智能电网在我国的普及度不够,许多地区依然沿用传统电网?因此,电网中的继电保护无法针对有效范围开展保护工作?针对智能电网的过度发电问题无法起到有效监控,而且混淆了许多保护信息?在智能电网中继电保护会出现延迟,甚至是对电网故障的判断出现错误,更难以实现对智能电网的有效保护?虽然这种缺点本质上属于智能电网系统普及中的根本性问题,但是在未来继电保护中,应该不断进行创新,满足日益进步的智能电网保护需要? 1.2 缺乏保护力度 随着我国电网建设工作的不断推进,各种新技术也随之推广应用?但是在新技术推广的过程中,也会出现许多问题?首先是新技术尚未成熟,没有广泛的使用经验,因此在新技术使用过程中必须与智能电网的运行环境相适应,防止因新技术的使用而产生运行问题?例如在我国许多电网建设过程中,继电保护系统依然沿用传统方式,包括保护系统的设备?装置和技术等,无法满足电网智能化需求?在电网运行过程中,会由于继电保护与智能电网的不匹配导致出现运行故障?最为严重的是传感信息的丢失,会导致继电保护中丧失发现和评价故障的信息依据,甚至引发严重的安全运行故障? 1.3 保护设备不完善 电网中使用继电保护设备的目的在于保障电网的安全稳定运行,因此继电保护设备要根据智能电网的发展情况,针对性地开展继电保护技术创新?但是在生产实践中,由于智能电网对继电保护技术与装备的要求较高,而电力企业在继电保护设备采购中无法满足智能电网的需要,导致智能电网的继电保护出现设备不完善的问题?因此电力企业在继电保护中,要更加深入地研究智能电网运行环境,不断创新继电保护技术和设备,防止继电保护技术发展与智能电网发展不同步? 2 智能电网继电保护建设策略 智能电网的健康发展需要匹配继电保护技术的支持?因此针对智能电网建设进度,有针对性地进行继电保护建设策略,有利于智能电网的稳定运行?具体来说,可以包含以下几个方面? 2.1 构建信息平台 构建高效稳定信息平台,借助智能电网的信息化特点,在运行中更精确地收集和传递状态数据,为智能电网评估提供更可靠的信息支持?具体来说,智能电网下构建继电保护平台,必须要以智能电网运行状态为基础,保障继电设备的信息化发展?在信息平台支持下继电保护更加及时准确地获取智能电网信息,实现了同步监控与保护?但是目前信息平台建设尚未成熟,因此在技术支持下,要提升信息平台建设速度,以促进智能电网的快速发展? 2.2 强化信息传输 随着电网覆盖面积的不断增加,电网建设范围以及电力传输距离也不断增加,在长距离传输过程中,很容易导致信息信号的衰弱,影响信息传输质量?因此要提高继电保护的作用,就必须提高信息传输质量?具体来说,可以通过技术创新和增加投入来创设高质量的传输环境,实现电网的分级?分层保护,进而为电网信息传输提供更高质量的保护,使其有利于实现继电保护的信息共享,满足智能电网环境的需求? 2.3 完善继电保护系统建设 针对电网继电保护系统存在的问题,可以充分发挥智能传感器的作用,来获得更加精确的运行数据,并将之作为实现继电保护的主要参考依据,进而提高继电保护设备切除故障的效率?但是在实际运行中,受到自然环境的影响,变压器中的振动传感器会将自然振动判断为故障?因此完善继电保护系统建设,可以通过完善人工智能分析系统的建设工作,在故障判断中融合周围湿度与温度因素,将之作为故障判断的重要依据,实现更加精确的判断? 3 智能电网环境下继电保护的变革与发展 智能电网是在物理电网的基础上,利用先进的传感/测量技术?控制方法?决策支持系统以及应用技术先进的设备,实现电网的安全?智能?经济?高效等性能?智能电网的发展对于继电保护技术带来了以下几个方面的影响与变革: 3.1 数字化 目前,数字化是智能电网最大的特点,其主要表现在以下2个方面:(1)测量手段数字化,其主要通过各种数字接口与电子互感器实现;(2)信息传输数字化,传统电网通过电缆传输状态量和模拟量信息,而智能电网则通过光纤网络传输数字信息?电子互感器体积小?绝缘性好,主要是利用光电转换技术进行测量,这就拓宽了信号传输频带,增强了暂态性能,并且消除了传统互感器的测量误差,保障了测量的准确性,同时降低了互感器的故障发生率?未来继电保护发展过程中,应进一步简化其辅助功能,利用数字化传感器提高继电保护水平,以便更好地与智能电网的进一步建设和发展相配合? 3.2 网络化 随着我国数字化变电站大规模建设与广泛应用,智能电网环境下的继电保护也正朝网络化方向发展,出现了巨大的变革与进步?主要体现在:(1)实现了信息共享?变电站的网络化促进了继电保护信息的共享,变电站所有设备都紧密相连,使得继电保护范围大大拓展?(2)信息传递更
电厂继电保护整定计算管理系统 摘要:本文介绍、分析了电厂继电保护整定计算特点及现状,提出了针对电厂继电保护实际情况,基于面向对象技术、数据库技术和图形化界面的电厂继电保护整定管理的软件系统,提出了基于保护装置的整定方法,阐述了该系统的设计思想、功能以及主要特点。 关键词: 继电保护计算保护装置整定管理 1 引言 随着继电保护技术的飞速发展,微机保护的装置逐渐投入使用,由于生产厂家的不同、开发时间的先后,微机保护呈现丰富多彩、各显神通的局面,但基本原理及要达到的目的基本一致.发电厂继电保护的整定计算与定值管理是一项重要的基础技术工作,其内容繁杂、技术要求高,现阶段的手工整定计算和人工管理远远不能满足电力安全生产的要求。电力系统继电保护的计算机整定计算已发展得相当成熟,定值管理也逐步数据库化。 目前,整定计算软件普遍采用的方法是整定原则程序法,就是根据应用要求归纳总结所有可能涉及到的整定原则,再按照这些整定原则进行编程实现。因此,本文介绍一种采用面向对象技术和数据库技术,基于保护装置整定的继电保护计算及管理软件。该软件结合了保护装置的不同特点,实现了保护定值与保护装置的统一,具有较强的通用性和实用性,提高了电力系统继电保护运行管理水平。 2 系统核心思想介绍 2.1基于保护装置的整定计算 实际上,根据保护原理整定得到的定值还往往不是保护装置的定值,只是整定工作的一个环节,或者说只是所需定值的一部分,而整定计算的最终目的是得到保护装置所需的全部的、直接用于输入装置的定值,所以采用面向保护装置整定的思想是完整的解决方案,更接近于整定工作的本质需求。 面向保护装置整定的基本思想是:首先选定某一保护装置或添加一种新的保护装置,设置该保护装置的类型(线路保护、变压器保护、母线保护),并选定该保护装置所包含的功能(如:变压器差动保护、变压器后备保护、瓦斯保护…),软件针对用户定制好的保护装置自动进行整定,得到默认定值单模板下的定值单;用户可以根据需要,修改定值单模板,定制个性化模板;也可以导入以前使用的word格式或excel格式的定值单模板,稍加修改即可。 随着发电系统的发展,继电保护新装置的发展速度很快,保护装置生产厂家多、品种繁。特别是进入微机保护时代后,同一电压等级同一元件的保护装置整定的定值项目不统一,不同厂家的不同电压等级、不同元件的保护装置定值项目